电动汽车电机驱动系统最大效率控制综述.pdf

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1、电动汽车电机驱动系统最大效率控制综述孔治国杨世彦程树康’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’中图分类号!"#$%文献标识码!&文章编号!’((’)*+,+-%((*.($)((/’)($电动汽车电机驱动系统最大效率控制综述孔治国%2杨世彦2程树康-哈尔滨工业大学2黑龙江’0(((’.摘要!电动汽车以其高效率3低排放等优点受到越来越多的重视4由于二次电池储存能量的有限性2因此电机驱动系统的效率是增加续驶里程2降低成

2、本的关键之一4对电动汽车电机驱动系统最大效率控制进行了综述4从电机驱动系统着手2首先分析了最大效率控制的工作原理2对其实现方法和特点进行了重点阐述2并指出了最大的效率控制实现的条件4关键词!电动汽车5电机驱动系统5效率5控制677898:;9<=>?8@8A:BCD;?EDFD7GD?DEHE8I8;JK

3、(((’2^TU].lmKnolCn!‘jgifbUipgTUijge-‘qe.Tpgg]VVgrXWbffg]fUX]X]cgiWegXhUfeTUVTghhUiUg]i[]rjXsgtUeeUX]uvWgfXfTgjUtUffUX]Xhg]gbV[eXWbigU]egiX]rb[cffgbUge2ghhUiUg]i[XhfTgtXfXbrbUpge[efgtUefTgX]gXhfTgag[fXgwfg]rrbUpgb]Vg]rbgrWigfTgiXefu"TUexxgbe[]fT

4、geUygrghhUiUg]i[XxfUtUygriX]fbXj-‘P^.Xh‘qezrbUpge[efgtu#XfXbrbUpU]Ve[efgtXh‘qebgiXtxbgrhUbefj[2]rfTg]fTgxbU]iUxjgXh‘P^UergeibUcgru‘exgiUjj[2fTgfsXf[xgXhUtxjgtg]ftgfTXreXh‘P^]rfTgUbiTbifgbUefUiebggtxTeUygr2bgexgifUpgj[u{U]jj[2iX]rUfUX]eXh‘P^bgje

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6、6}~=oHK!‘jgifbUipgTUijge5#XfXbrbUpU]Ve[efgt5‘hhUiUg]i[5^X]fbXj最大效率控制2就是以效率最优为目标2根据不同工!引言况按一定的规律来控制若干个控制量"$#4其内涵是汽车的过量增加带来了严重的环境污染和能源面向整个运行范围2在每一个工作点都使系统效率危机2人们开始投入越来越多的努力来生产燃料效最大4率更高3排放更少的汽车5电动汽车因其具有低排最大效率控制一般是以传统控制-如感应电机放3高效率的优点而受到青睐"’1%#4电机驱动系

7、统将的矢量控制.做内环控制电机的动态特性2最大效率电能转化为机械能2驱动汽车运行2是电动汽车的心控制做外环2调节系统稳态的效率2如图’所示4系脏4由于车载能量有限2为了得到最大的燃料经济性统工作时2首先由传统控制环调节系统输出所需的能2电机驱动系统效率最大化非常重要4转速和转矩2满足系统的动态响应要求2当系统处于稳态时2最大效率控制开始作用2根据输出的转速和$最大效率控制工作原理转矩2调节某一个或两个自变量-考虑优化速度2一现代电动汽车要求电机驱动系统具有高效率3般不追求更多自变量.2使电机输入功率减小4由

8、于高功率密度3有效的再生制动3宽的运行速度范围3电机的效率等于输出功率与输入功率的比值2在保可控性好3稳定3可靠并且免维护4迄今为止2电动汽持输出功率不变的条件下使输入功率最小2从而得车中使用的电机包括直流电机3感应电机3永磁电机到电机在该输出功率下的最大效率2进而可以实现和开关磁阻电机等4近年来2电动机驱动系统的最大整个运行范围内每一个工作点最大效率的控制4效率控制-ghhUiUg]i[XxfUtUygriX]fbXj2‘P^.成为电动汽车驱动系统研究的热点问题之一"$1,#4所谓%最大效率控制的实现方法

9、电机驱动系统包括能量变换器-通常为逆变器.收稿日期!%((01(01(+和电机本体4为了获得驱动系统的最大效率2设计之国家+*$基金资助项目前2通常要对两部分分别优化4对于逆变器来说2为万方数据&/’&微电机5>>L年第;M卷第;期#总第!K>期$aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa实现%早期的研究集中在自变量的选取