電動汽車用異步電機弱磁控制研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,汽車在人們的生活中越來越普遍,但與此同時帶來的是巨大的石油消耗,據(jù)估計2020年交通用油將占到全球石油總消耗量的62％以上。純電動汽車作為一種清潔能源汽車有效地解決了上述矛盾,正受到全球各國的廣泛關(guān)注。
　　本文首先介紹了電動汽車的研究情況和今后的發(fā)展方向。然后對現(xiàn)階段各類弱磁控制方法進行了對比研究。通過坐標變換將異步電機三相模型轉(zhuǎn)變?yōu)楫惒诫姍C按照轉(zhuǎn)子磁鏈定向坐標系下的數(shù)學模型并以此作為接下來的研究基礎(chǔ)。詳細介

2、紹了SVPWM的原理并且給出了適合硬件系統(tǒng)下的流程以及計算方法。
　　通過電流電壓方程的坐標軸形式,將異步電機運行劃分為三個控制周期,詳細分析了每一個控制區(qū)域電機的運行狀況,尤其關(guān)注了電磁轉(zhuǎn)矩的輸出大小以及制約它的主要因素。接著提出并分析了兩類改進的傳統(tǒng)弱磁控制方式,并在電壓閉環(huán)弱磁控制的基礎(chǔ)上提出了一個改進的轉(zhuǎn)矩優(yōu)化的弱磁控制方法。該方法以SVPWM兩相鄰向量作用時間作為是否進入弱磁控制階段的判別標志,并且通過對轉(zhuǎn)矩方程的解析給

3、出了轉(zhuǎn)矩電流限幅值范圍。
　　在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立了實驗過程中電動汽車用異步電機的仿真模型,仿真結(jié)果表明在帶輕負載情況下,相對于電壓閉環(huán)控制算法,文中所提出的改進算法上升到最高轉(zhuǎn)速時間更短,勵磁電流更穩(wěn)定,并且在高速情況下具有更理想的電磁轉(zhuǎn)矩輸出。之后在正常工況、提升負載、剎車三類環(huán)境下,改進算法的仿真均驗證了算法的正確性和優(yōu)良特性,其主要體現(xiàn)在靜態(tài)穩(wěn)定性好,受到外部因素影響時響應速度較快且超調(diào)較小。