本文關(guān)鍵詞：純電動(dòng)汽車(chē)新型內(nèi)置式永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)與控制研究

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【摘要】：隨著能源問(wèn)題的日益突出,環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重,全社會(huì)都在提倡綠色環(huán)保清潔能源,汽車(chē)行業(yè)也在朝著節(jié)能和環(huán)保的理念發(fā)展,特別是純電動(dòng)汽車(chē)作為最清潔的能源汽車(chē)是我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展的主要方向。驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制策略是純電動(dòng)汽車(chē)的核心部分,并且要滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)的高效率,寬調(diào)速范圍以及高過(guò)載能力的要求。因此,本文設(shè)計(jì)了一款新型驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及相應(yīng)的控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)汽車(chē)的這些高性能。本文通過(guò)純電動(dòng)汽車(chē)各種類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能的比較與分析,最后選擇了高性能的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī),然后介紹其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理。由于傳統(tǒng)內(nèi)置式永磁同步電機(jī)的氣隙磁密沒(méi)有表貼式波形好,表貼式氣隙磁密波形接近正弦波,而傳統(tǒng)內(nèi)置式的氣隙磁密波形接近方波,因此本文設(shè)計(jì)了一款新型內(nèi)置式永磁同步電機(jī),采用梯形磁密波來(lái)逼近正弦波的方法,既能保證電機(jī)具有表貼式的磁密正弦波形,又使電機(jī)具有內(nèi)置式的弱磁擴(kuò)速性能。通過(guò)運(yùn)用有限元分析法和電磁仿真軟件Ansoft maxwell,把新型內(nèi)置式永磁同步電機(jī)和表貼式、傳統(tǒng)內(nèi)置式永磁同步電機(jī)性能方面比較,其結(jié)果表明新型內(nèi)置式永磁同步電機(jī)具有氣隙磁密好,轉(zhuǎn)矩波動(dòng)小,效率高以及具有更高的弱磁擴(kuò)速能力等優(yōu)點(diǎn)。為了滿(mǎn)足純電動(dòng)汽車(chē)在恒功率區(qū)具有較寬的速度范圍,本文采用了基于電壓反饋的弱磁控制策略,對(duì)弱磁控制策略中的PI調(diào)節(jié)環(huán)、電流解耦環(huán)以及弱磁環(huán)進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后通過(guò)Matlab/simulink進(jìn)行仿真,結(jié)果驗(yàn)證了控制方法的正確性。采用TI公司TMS320F2812芯片搭建電機(jī)數(shù)字控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái),設(shè)計(jì)相關(guān)軟件并給出相應(yīng)流程圖。完成了電機(jī)樣機(jī)測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明電機(jī)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM341;U469.72

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本文編號(hào)：1170417