電動(dòng)汽車異步電機(jī)高效快響應(yīng)控制策略的研究.pdf

1、電動(dòng)汽車具有低污染、低噪聲等優(yōu)點(diǎn),在環(huán)保和節(jié)能方面的優(yōu)勢(shì)無可比擬。但至今為止,續(xù)駛里程不夠依舊是影響電動(dòng)汽車市場(chǎng)化的主要因素,若要解決這一問題,就必須最大限度地提升其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率,極大程度地利用其能量。
　　異步電機(jī)因?yàn)榫哂畜w積小、重量輕、成本低、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),在電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中普遍應(yīng)用。當(dāng)前關(guān)于異步電機(jī)效率優(yōu)化方面的研究多靠損失動(dòng)態(tài)響應(yīng)來提高其系統(tǒng)的效率,這只適用于對(duì)動(dòng)態(tài)性能要求低的負(fù)載,對(duì)于電動(dòng)汽車、機(jī)器人等對(duì)快速響應(yīng)要

2、求較高的場(chǎng)合并不適用。因此研究出一種新型控制策略來滿足電動(dòng)汽車快響應(yīng)和高效率的要求迫在眉睫。
　　本文先探討了電動(dòng)汽車的控制技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì),然后分析了異步電機(jī)效率優(yōu)化、快響應(yīng)等領(lǐng)域的技術(shù)現(xiàn)狀、研究熱點(diǎn)及發(fā)展動(dòng)態(tài),并列出本論文的主要研究內(nèi)容。然后建立了異步電機(jī)考慮鐵損的矢量控制數(shù)學(xué)模型,并給出了相應(yīng)的等效電路圖,用仿真軟件MATLAB/Simulink搭建了仿真模型。
　　對(duì)電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求是調(diào)速范圍寬、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快。首

3、先對(duì)比異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩表達(dá)式和轉(zhuǎn)子磁鏈表達(dá)式,分析了用弱磁方法提升異步電機(jī)效率對(duì)其動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度的影響;然后針對(duì)電動(dòng)汽車高速行駛時(shí)需要快動(dòng)態(tài)響應(yīng)來完成加速超車的要求,提出了高速區(qū)轉(zhuǎn)矩響應(yīng)控制策略。按照動(dòng)態(tài)過程中電壓限定量來調(diào)節(jié)電機(jī)的勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流,能夠確保動(dòng)態(tài)過程中的任一時(shí)刻轉(zhuǎn)矩輸出值約為最大值。這打破了穩(wěn)態(tài)時(shí)最大轉(zhuǎn)矩控制策略在解決動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩輸出能力問題的局限性。分析結(jié)果顯示,所采取的控制策略在動(dòng)態(tài)時(shí)可以提供更大的輸出轉(zhuǎn)矩,降低了原來的效率