由于能源短缺與空氣污染問題,電動汽車以其綠色清潔和節(jié)能減排的特點成為汽車領(lǐng)域的研究重點。輪轂驅(qū)動系統(tǒng)簡化了電動汽車的傳動系統(tǒng),并且具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊和控制靈活多變的特點,在汽車領(lǐng)域同樣引起了研究學(xué)者的重視。具有組合槽結(jié)構(gòu)的新型車用輪轂電機(jī)又稱組合槽結(jié)構(gòu)磁場調(diào)制永磁電機(jī)（SSPM電機(jī)）,其打破永磁同步電機(jī)定子槽內(nèi)只含有導(dǎo)體和絕緣體的傳統(tǒng)概念,創(chuàng)造性采用定子槽內(nèi)放永磁體的方案,提高了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩密度。電機(jī)采用兩個剛性連接的轉(zhuǎn)子,具有高轉(zhuǎn)矩密度、低壓大功率等優(yōu)點。SSPM電機(jī)作為一種新型電機(jī),如何對其進(jìn)行控制成為研究重點,本文著重研究具有組合槽結(jié)構(gòu)的新型車用輪轂電機(jī)及其驅(qū)動系統(tǒng),并對其工程化應(yīng)用進(jìn)行探索,論文主要完成工作概括如下:首先,研究具有組合槽結(jié)構(gòu)的新型車用輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu),分析電機(jī)的電磁調(diào)制原理,采用Maxwell仿真軟件對具有組合槽結(jié)構(gòu)的輪轂電機(jī)進(jìn)行仿真分析,揭示了SSPM電機(jī)的運(yùn)行原理及組合槽結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。仿真結(jié)果表明,組合槽結(jié)構(gòu)改善電機(jī)性能,進(jìn)一步提高電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,增強(qiáng)氣隙磁密。其次,研究了SSPM電機(jī)定子坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,并推導(dǎo)了SSPM電機(jī)轉(zhuǎn)子坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)... 

【文章來源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

FerdinandPorsche發(fā)明的輪轂電機(jī)（左）和“Lohner-Porsche”電動汽車（右）

圖 1.2 “Protean Electirc”輪轂電機(jī)國內(nèi)輪轂電機(jī)驅(qū)動技術(shù)的研究起步較晚，然而隨著國內(nèi)新能源汽車研究熱潮的興起，許多高校和企業(yè)對輪轂電機(jī)技術(shù)投入了研究[13]。電動汽車輪轂電機(jī)所具備的高轉(zhuǎn)矩密度、高效率、高可靠性及體積限制等特點，對從事輪轂電機(jī)及其驅(qū)動系統(tǒng)的研究學(xué)者提出了許多挑戰(zhàn)。1.3.1 新型結(jié)構(gòu)輪轂電機(jī)研究現(xiàn)狀隨著電機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的輪轂電機(jī)不斷被提出來，最為常見的幾種拓?fù)淙缦拢洪_關(guān)磁阻電機(jī)[14-18]、雙定子永磁同步電機(jī)[19]、橫向磁通永磁電機(jī)[20-24]以及新型磁場調(diào)制電機(jī)。本文所研究的 SSPM 電機(jī)也是一種新型的磁場調(diào)制電機(jī)，因此下面針對新型磁場調(diào)制電機(jī)的相關(guān)研究進(jìn)行介紹。人們在永磁齒輪（英文名稱：Magnetic Gear，簡稱：MG）的基礎(chǔ)上提出了磁場調(diào)制永磁電機(jī)。

圖 1.3 永磁齒輪基本結(jié)構(gòu)年，K. Atallah 等人闡述了一種基于磁場調(diào)制原理的永磁齒貼有永磁體的主動輪（內(nèi)轉(zhuǎn)子）、磁場調(diào)制塊和表面貼有子）徑向同心組合而成，結(jié)構(gòu)圖如圖 1.3 所示，這種磁齒一個是外轉(zhuǎn)子與磁場調(diào)制塊之間的外氣隙，另一個是內(nèi)轉(zhuǎn)內(nèi)氣隙。K. Atallah 等人詳細(xì)闡述了這種永磁齒輪的磁場磁場調(diào)制原理的永磁齒輪具有較高的轉(zhuǎn)矩傳遞密度，因此注。在 2004 年，K. Atallah 等人通過研究這種永磁齒輪的增加仿真研究，以驗證所提出的磁場調(diào)制原理[26]。磁場原理的永磁齒輪被提出來后，研究人員想到了將電機(jī)新的電機(jī)。2007 年，香港大學(xué)研究團(tuán)隊提出了一種永磁無ermanent Magnet Brushless Motor，簡稱：PMBL ）與永磁電機(jī)[27]，其結(jié)構(gòu)如圖 1.4 所示。永磁無刷電機(jī)的外轉(zhuǎn)子與性連接從而形成了一個可以同步旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)體，當(dāng)永磁無

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電動汽車用高功率密度集成控制器研究[J]. 劉鈞,胡偉,溫旭輝.  大功率變流技術(shù). 2011(01)
[2]新型外轉(zhuǎn)子磁齒輪復(fù)合電機(jī)的設(shè)計與研究[J]. 張東,鄒國棠,江建中,包廣清,蹇琳旎,王建寬.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2008(30)
[3]國內(nèi)外輪轂電機(jī)應(yīng)用概況和發(fā)展趨勢[J]. 褚文強(qiáng),辜承林.  微電機(jī). 2007(09)
[4]PWM直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計研究與實踐[J]. 徐承韜,隋麗萍.  電氣應(yīng)用. 2005(12)
[5]通用變頻器的原理與設(shè)計[J]. 章紹東.  電子質(zhì)量. 2003(12)
[6]空間矢量脈寬調(diào)制方法的研究[J]. 楊貴杰,孫力,崔乃政,陸永平.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2001(05)
[7]輪式驅(qū)動電動汽車的研究與實驗[J]. 趙輝,孫立志,陸永平,劉彤彥.  電機(jī)技術(shù). 1999(04)

博士論文
[1]電動車開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)研究[D]. 程鶴.中國礦業(yè)大學(xué) 2015
[2]電動汽車用永磁輪轂電機(jī)的設(shè)計研究[D]. 高鵬.天津大學(xué) 2015
[3]基于磁齒輪原理的場調(diào)制永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其控制系統(tǒng)研究[D]. 李祥林.東南大學(xué) 2015
[4]我國汽車產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)及效率演進(jìn)研究[D]. 馬明.吉林大學(xué) 2012
[5]直驅(qū)式電動汽車用新型橫向磁通永磁電機(jī)控制應(yīng)用研究[D]. 涂小濤.華中科技大學(xué) 2012
[6]電動汽車用永磁同步電機(jī)設(shè)計方法及相關(guān)問題的研究[D]. 吳世華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]電動汽車用直驅(qū)式輪轂電機(jī)設(shè)計與研究[D]. 李銀銀.浙江大學(xué) 2017
[2]基于TMS320F28335的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)設(shè)計[D]. 王詩琦.大連理工大學(xué) 2014
[3]電動汽車用輪轂式開關(guān)磁阻電機(jī)及驅(qū)動系統(tǒng)研究[D]. 李元東.山東大學(xué) 2014
[4]基于SRD電動輪控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計[D]. 韓德火.北京交通大學(xué) 2014
[5]電動自行車用輪轂電機(jī)設(shè)計與分析[D]. 商丹丹.中國計量學(xué)院 2014
[6]永磁同步電機(jī)矢量控制的研究與應(yīng)用[D]. 翟程遠(yuǎn).上海交通大學(xué) 2013
[7]新型橫向磁通永磁電機(jī)虛擬樣機(jī)技術(shù)探討[D]. 林宇洲.華中科技大學(xué) 2013
[8]電動汽車用直驅(qū)式輪轂電機(jī)的研究[D]. 吳應(yīng)軍.武漢理工大學(xué) 2012
[9]永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)弱磁控制策略研究[D]. 丁強(qiáng).中南大學(xué) 2010
[10]四輪獨立驅(qū)動電動車控制系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 李樂.武漢理工大學(xué) 2010



本文編號：3590285