新能源汽车永磁同步驱动电机性能提升分析

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1、第53卷第3期农业装备与车辆工程2015年3月Vo第l．5353卷第No．33期AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERINGMarch2015doi：10．3969／j．issn．1673－3142．2015．03．007新能源汽车永磁同步驱动电机性能提升分析孟祥坤，张学义，徐进彬，赵玉真，张攀（255049山东省淄博市山东理工大学)［摘要］通过分析永磁材料磁特性、转子结构形式、电枢绕组方式和控制策略对永磁同步驱动电机性能的影响，选用具有高剩磁感应强度、高内禀矫顽力和高最大磁能积的钕铁硼稀土永磁材料，采用稳态性能好、功

2、率密度高的内嵌永磁钢转子，槽满率高、铜材消耗少、齿槽转矩小的分数槽集中绕组以及直接转矩弱磁扩速控制策略，给出了提升新能源汽车永磁同步驱动电机性能的最优设计方法。［关键词］新能源汽车；永磁同步驱动电机；控制策略；性能提升［中图分类号］U463.23［文献标志码］A［文章编号］1673-3142(2015)03-0025-04AnalysisofPerformanceImprovementofNewEnergyVehiclePermanentMagnetSynchronousMotorMengXiangkun，ZhangXueyi，XuJinbin，Zhao

3、Yuzhen，ZhangPan（ShandongUniversityofTechnology，ZiboCity，ShandongProvince255049，China）［Abstract］Throughanalyzingtheinfluenceofpermanentmagnetmaterialsproperties，rotorstructurestyle，armaturewindingstructureandcontrolstrategyontheperformanceofpermanentmagnetsynchronousmotor，choosing

4、NdFeBrare－earthpermanentmagneticmaterialwithhighremanenceinductionintensity，highintrinsiccoerciveforceandhighmaximummagneticenergyproduct，adoptingthebuilt－inpermanentmagneticsteelrotorthatcanprovidegoodsteady－stateperformanceandhighpowerdensity，andthefractionalslotconcentratedwin

5、dingformwithhighfullrateofslot，littlelossofcoppermaterialandsmallcoggingtorque，andtogetherwiththedirecttorqueweakmagneticexpansionspeedcontrolstrategy，theoptimaldesignmethodofimprovingtheperformanceofnewenergyvehiclepermanentmagnetsynchronousmotorisprovided．［Keywords］newenergyveh

6、icle；permanentmagnetsynchronousmotor；controlstrategy；performanceimprovement0引言1永磁材料对永磁同步驱动电机性能的影响目前世界范围内能源严重缺乏，生态环境急剧恶化，环境保护问题日益突出，发展低碳经济迫近年来，永磁材料发展迅速、种类繁多，目前在眉睫，新能源汽车成为全球节能与环保领域里最常用的主要种类有：铁氧体永磁材料、铝镍钴永最受推崇的新兴产业，汽车电气化技术提高更受磁材料和钕铁硼稀土永磁材料等。永磁材料的发人们关注。而作为混合动力汽车和纯电动汽车“发展历程如图1所示。动机”的驱动

7、电机，成为直接关系新能源汽车性能480与节能减排的核心部件。永磁同步驱动电机具有400）3高功率密度、高效率、脉动转矩小和较宽的弱磁调／m全致密块体纳米晶磁体kJ320速范围，是节能、环保新能源汽车驱动电机的最佳（／Nd2Fe14B/240Sm2Co17[1]选择。为了更好发挥永磁同步驱动电机的价值，（SmPr）Co5纳米复合REM甩带粉末BaSr-铁氧体本文在继续突破永磁材料研究瓶颈的基础上，优160烧结Sm2Fe17N3SmCo5FeCrCo最大磁能积80Co-铁氧体铝镍钴MnAl化电机结构设计，提升永磁同步驱动电机性能，推MKMKSKS钢进新能源汽

8、车更好地发展。0PtCo1900192019401960198020002020