電動汽車用大功率永磁同步電機驅動系統(tǒng)的研究.pdf

1、電動汽車以其污染零排放、能源利用效率高、機械控制性能好等諸多優(yōu)點，得到人們的廣泛關注，加之當今的全球性能源短缺、溫室效應顯現(xiàn)和我國持續(xù)出現(xiàn)的霧霾污染等問題，使得電力驅動裝置在車輛中的應用得到大力推廣。結合課題需要，本文對特種車輛的電機驅動系統(tǒng)進行了研究。
　　本文首先對當前國內外大功率電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀做了分析，并對用于電動汽車中的各種電機進行了分類比較，得出內置式永磁同步電動機在高速大功率電動汽車驅動系統(tǒng)中的優(yōu)越性。通過對內置式

2、永磁同步電動機的數(shù)學模型的建立與分析，提出了最大轉矩電流比控制的分段擬合優(yōu)化方法和弱磁擴速理論，改善了控制精度。通過建立MATLAB仿真實驗對文中提出方法進行了驗證。
　　其次根據某些特種車輛需要高速大功率運行的要求，闡述了提升載波比的意義，介紹了半導體器件的開關損耗和軟開關技術;提出了通過抬高電機反電動勢、采取空間矢量調制方式方式提高變頻器母線利用率的方法降低負載電流，從而減少開關損耗;研究了矢量調制技術中的五段式調制法和七段式

3、調制法，在開關次數(shù)不變的情況下提升系統(tǒng)載波比，達到改善控制效果的目的，并通過仿真驗證了此方法的可行性。
　　此外為改善高頻工況下載頻過低引起的控制性能下降的問題，本文提出了一種新穎的電流控制策略。在電機高速運行時，通過一個暫態(tài)電流修正器對電機dq軸電流進行重新分配，以達到改善電流環(huán)的控制性能的目的。文中通過仿真和實驗驗證了該電流調節(jié)器的優(yōu)越性能。
　　最后本文對電動汽車驅動系統(tǒng)的變頻器部分的硬件設計與軟件控制流程圖進行了詳細