电动汽车驱动系统EMC仿真研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2014年(第36卷)第5期AutomotiveEngineering2014108电动汽车驱动系统EMC仿真研究木张戟，王洪武，蔡浩雄(1．同济大学新能源汽车工程中心，上海201804；2．上海汽车集团股份有限公司，上海201804)[摘要]鉴于电动汽车因装有大功率、大电流的驱动部件产生很强的电磁干扰而存在比传统汽车更严重的安全隐患，本文中基于Ansoft软件的RMxprt、Maxwell2D和Simplorer等电磁仿真模块进行了电动汽车驱动系统的电磁兼容(EMC)仿真研究。首先基于RMxprt采用磁路法建立了交流永磁同步电机模型，接着将RM

2、xprt电机模型导入Maxwell2D中进行有限元的电磁场分析，最后在Simplorer联合平台下进行整个驱动系统的联合仿真，并通过分析验证了减小分布电容和增设缓冲与滤波电路对降低共模电流的效果。关键词：电动汽车；驱动系统；电磁兼容；RMxprt；Maxwell2D；SimplorerAResearchoftheEMCSimulationontheDriveSystemofElectricVehiclesZhangJi．WangHongwu&CaiHaoxiong1．CleanEnergyAutomotiveEngineeringCentre，TonalUniversity，Shangha

3、i201804；2．SAICMotorCo．，Ltd．，Shanghai201804[Abstract]Inviewofthesevererhiddenriskofelectricvehicle(EV)duetothestrongerelectromagneticinterferencecausedbymanyhighpowerhighcurrentdrivecomponentscomparedwithtraditionalvehicles，asimula—tionstudyontheelectro—magneticcompatibilityofEVdrivesystemisconduct

4、edwithRMxprt，Maxwell2DandSim-plorermodulesofAnsofisoftwareinthispaper．FirstlyamodelforACpermanentmagnetsynchronousmotorisbuiltbyusingmagneticcircuitmethodinRMxprt，whichisthenimportedintoMaxwell2Dtocompletethefiniteelementanalysisofelectromagneticfield．Finallyaco-simulationonthewholedrivesystemispe

5、rformedwithSimplorer，RMxprtandMaxwellplatformsandtheeffectsofreducingdistributedcapacitanceandaddingbufferandfiltercir-cuitsforloweringcommon—modecurrentverifiedbyanalysis．Keywords：electricvehicle；drivesystem；EMC；RMxprt；Maxwell2D；Simplorer接动力驱动部件的电缆为高压电缆，工作时有大电日U舌流(>lOOA)流过，电流的波动也会产生强烈的电磁辐射]。上述的零部

6、件在工作中，供电情况、负载情根据动力来源的不同，电动汽车可分为纯电动况和在车辆中的布置和连接方式与传统车辆零部件汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车等。它们与传有较大不同。目前国内外对这方面的研究很少，本统汽车驱动系统的很大一个不同点是，集成了大功文中针对电动汽车驱动系统的电磁兼容(EMC)性率的电力电子装置构成的电气动力系统，包括动力能进行研究具有理论和实际意义。电池、大功率DC／DC转换器或DC／AC逆变器、驱动电动机及其之间相连的高压电缆等J。这些电力电1基于RMxprt的电机模型建立子系统工作时，将发出强烈的电磁干扰。开关器件在开通和关断中，由于电压和电流在短时间内发生应用RMxprt

7、模块可分析12大类、15种常用电跳变，从而形成辐射和传导电磁干扰。另一方面，连机。交流变频永磁同步电机转子采用永磁体，不国家863计划项目(012AA11130)资助。原稿收到日期为2012年5月9日，修改稿收到日期为2012年7月1Et。学兔兔www.xuetutu.com2014(Vo1．36)No．5张戟，等：电动汽车驱动系统EMC仿真研究需要励磁，因此功率因数大，电机具有较高的功率密1度和效率]。目前多数驱动系统