电动汽车用永磁同步电机控制策略研究

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1、摘要资源枯竭和能源短缺随着汽车工业的发展而出现了比较突出的问题，世界各国不得不花费巨大资金去研究新措施去解决汽车工业所带来的种种难题。从技术来讲，开发与利用新能源汽车是工业领域上可行的措施之一。而永磁同步电机具有高效节能、功率因数高；结构简单；调速精度高；效率曲线平直等特点，加上我国稀土资源开发甚优，电动车的永磁同步电机驱动系统应用更为广阔。所以性能高的电机控制系统的最优策略研究是非常重要的。本文首先分析了电动汽车用永磁同步电机研究的原理以及矢量知识，其中讲述了永磁同步电机的机械特性和磁场分析等。然后对永磁同步电机提出几种优化控制策略，并做出仿真系统图。最后介绍了

2、永磁同步电机的设计方案与测试。关键词：电动车；永磁同步电机；控制策略；研究AbstractThedepletionofresourcesandenergyshortagewiththedevelopmentofautomobileindustryandtheappearofamoreprominentproblem.Countriesallovertheworldhavetospendhugemoneytostudynewmeasurestosolvetheproblemscausedbytheautomobileindustryfromatechnicalper

3、spective,evolutionandutilizationofnewvitalityvehicleisoneofthefeasibleofindustryfieldeThepermanentmagnetsynchronousmotorwithhighefficient,workinwellspeed;constructingasimple;speedisveryfast;efficiencycurveandotherfeaturesofstraight,rareearthresourcesinourcountryisveryexcellent•theperm

4、anentmagnetsynchronousmotorelectricdrivesystemapplicationhavegoodbenefit.SotheoptimalstrategiesformotorcontrolsystemwithhighperformanceisveryimportantThispaperfirstlystudiestheelectricvehiclepermanentmagnetsynchronousmotorandthetheoryanalysis,whichdescribesthepermanentmagnetsynchronou

5、smotormechanicalpropertiesandmagneticfieldanalysis.Thenthepermanentmagnetsynchronousmotorandtoexplainseveraloptimizationcontrolstrategyandmakethesimulationsystem.FinallyintroducesthedesignandexperimentofpermanentmagnetsynchronousmotorKeywords:electricvehicles;permanentmagnetsynchronou

6、smotor;controlstrategy;study目录摘要iAbstractii1绪论11.1课题背景及研究的目的和意义11.2国内外研究概况及其发展11.2.1电动汽车概述11.2.2电动汽车的发展现状21.3电动汽车用永磁同步电动机的应用与研究21.4本章小结32电动汽车用永磁同步电机研究的原理及矢量分析42.1永磁同步电机的构造和机械特性42.1.1永磁同步电动机的结构42.1.2永磁同步电机的机械特性52.2永磁同步电机的原理与磁场分析52.2.1永磁同步电机的原理52.2.2永磁同步电机与磁场的关系52.3永磁同步电机的数学模型62.4永磁同步电机

7、的矢量分析72.4.1矢量处标变换原理72.5本章小结8第3章永磁同步电机优化控制策略及仿真93.2定子电流的优化控制策略113.2.1恒转矩区电流控制方法113.3SVPWM算法133.31导通模式原理133.3.2.算法的实现143.4仿真与结果分析143.5本章小结154永磁同步电机的设计方案与测试164.1永磁同步电机的电磁设计164.1.1定子绕组的设计164.1.2转子绕组的设计164.1.3永磁体的设计164.2永磁同步电机矢量控制设计164.3永磁同步电机电流环设计174.4永磁同步电动机的测试184・5本章小结185结束语195.1总结195.2

8、展望19参