電動汽車用鐵氧體永磁同步電機(jī)的研究.pdf

1、隨著稀土永磁材料價格的不斷上漲，少稀土或無稀土型永磁同步電機(jī)成為目前電動汽車用永磁同步電機(jī)的研究熱點(diǎn)。鐵氧體永磁同步電機(jī)作為無稀土型永磁同步電機(jī)的一種方案，憑借其材料的成本及可持續(xù)發(fā)展性上的獨(dú)特優(yōu)勢，更多的受到國內(nèi)外研究者的青睞，將成為未來電動汽車用永磁同步電機(jī)發(fā)展的新趨勢。本文對鐵氧體永磁同步電機(jī)進(jìn)行了深入的研究，主要工作有：
　　首先，針對鐵氧體永磁材料剩磁密度小的特點(diǎn)，提出鐵氧體永磁同步電機(jī)的設(shè)計原則并確定了電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路結(jié)

2、構(gòu)。利用有限元法仿真計算得到電機(jī)各性能參數(shù)隨永磁體尺寸的變化規(guī)律，為本文電機(jī)設(shè)計提供理論依據(jù)。根據(jù)電機(jī)的設(shè)計指標(biāo)，結(jié)合解析磁路計算與有限元仿真計算，最終確定鐵氧體永磁同步電機(jī)的設(shè)計方案。
　　其次，對鐵氧體永磁同步電機(jī)的性能進(jìn)行有限元仿真計算，對電機(jī)的兩個主要工作點(diǎn)——基速時轉(zhuǎn)矩最大點(diǎn)和恒功率運(yùn)行時轉(zhuǎn)速最大點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)，確保電機(jī)在工作區(qū)域的正常運(yùn)行。同時分析了電機(jī)工作區(qū)域內(nèi)的效率特性，繪制電機(jī)的效率圖。然后利用“電勢法”計算出考慮磁

3、路飽和和交叉磁化情況下的交、直軸電感值并繪制出電機(jī)交、直軸電感隨電流變化曲線。
　　再次，研究確定了鐵氧體永磁同步電機(jī)的冷卻方式，計算出電機(jī)各部分發(fā)熱率及導(dǎo)熱系數(shù)，建立了電機(jī)熱場的二維有限元仿真模型，得到電機(jī)的二維溫度場分布，對電機(jī)及其冷卻系統(tǒng)設(shè)計的合理性進(jìn)行了分析。
　　最后，提出電機(jī)成本分析算法，根據(jù)產(chǎn)品閉環(huán)物流鏈模型確定了電機(jī)成本計算公式，根據(jù)市場調(diào)研結(jié)果確定了電機(jī)所用材料的價格。然后對相同設(shè)計指標(biāo)下四種不同設(shè)計方案的