電動汽車用新型雙定子雙饋混合勵磁電機的設(shè)計研究
發(fā)布時間:2023-04-27 05:27
隨著能源緊缺與環(huán)境污染的日益嚴峻,節(jié)能與環(huán)保被世界各國提上議程并受到高度重視。而傳統(tǒng)內(nèi)燃式汽車的尾氣排放及汽油消耗問題成為構(gòu)成環(huán)境污染及能源緊缺的主要因素之一。電動汽車的出現(xiàn)給傳統(tǒng)汽車行業(yè)帶來了前所未有的機遇,以其低污染、節(jié)能高效等優(yōu)勢得到各國政府的大力支持。未來,電動汽車要想代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油汽車,其驅(qū)動行駛性能必須要能與傳統(tǒng)燃油汽車相當(dāng)甚至更加優(yōu)越,電動汽車復(fù)雜的運行工況對驅(qū)動電機系統(tǒng)提出了更高的要求。傳統(tǒng)永磁同步電機具有高功率密度、高轉(zhuǎn)矩密度、高效率等優(yōu)點而成為目前電動汽車驅(qū)動電機主要的研究方案,但存在磁場調(diào)節(jié)困難及永磁體易退磁兩大問題限制其推廣與應(yīng)用。因此研究具有高輸出能力、高可靠性及寬調(diào)速范圍的新型驅(qū)動電機系統(tǒng)將具有重要的意義。與定子永磁型電機相比,轉(zhuǎn)子永磁型電機在電動汽車驅(qū)動領(lǐng)域的應(yīng)用更加成熟。如何在轉(zhuǎn)子永磁型電機上實現(xiàn)高輸出、高可靠及寬調(diào)速方面存在亟待解決的關(guān)鍵問題,具有廣闊的市場及應(yīng)用前景。本文突破傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子永磁型無刷混合勵磁電機設(shè)計束縛,將雙定子結(jié)構(gòu)、交替極、交流勵磁結(jié)合提出了一種新型雙定子雙饋混合勵磁電機。該電機拓撲具有如下特點:(1)內(nèi)外定子分別放置電樞繞組與勵磁繞組,降...
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 電動汽車驅(qū)動用永磁同步電機概述
1.2.1 集中驅(qū)動永磁電機
1.2.2 輪轂驅(qū)動永磁電機
1.2.3 電動汽車對永磁電機驅(qū)動系統(tǒng)性能需求
1.3 少稀土永磁同步電機概述
1.3.1 聚磁型少稀土永磁電機
1.3.2 磁阻式少稀土永磁電機
1.3.3 交替極少稀土永磁電機
1.4 電動汽車用混合勵磁電機概述
1.5 轉(zhuǎn)子永磁型無刷混合勵磁電機概述
1.5.1 勵磁繞組位于轉(zhuǎn)子
1.5.2 勵磁繞組位于端部
1.5.3 勵磁繞組位于定子
1.6 本文主要研究內(nèi)容
第2章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機拓撲結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1 引言
2.2 交替極永磁電機
2.2.1 交替極永磁電機結(jié)構(gòu)
2.2.2 交替極永磁電機工作原理分析
2.2.3 交替極永磁電機優(yōu)化設(shè)計
2.3 新型雙定子雙饋混合勵磁電機拓撲結(jié)構(gòu)
2.4 新型雙定子雙饋混合勵磁電機工作原理
2.5 本章小結(jié)
第3章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機設(shè)計
3.1 引言
3.2 新型雙定子雙饋混合勵磁電機額定參數(shù)
3.3 新型雙定子雙饋混合勵磁電機設(shè)計
3.3.1 相數(shù)選擇
3.3.2 極槽配合
3.3.3 電樞繞組
3.3.4 勵磁繞組
3.3.5 電機材料選取
3.3.6 電機主要尺寸參數(shù)設(shè)計
3.4 本章小結(jié)
第4章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機性能分析
4.1 引言
4.2 有限元簡介
4.3 新型雙定子雙饋混合勵磁電機有限元分析
4.3.1 空載反電勢
4.3.2 齒槽轉(zhuǎn)矩
4.3.3 磁場調(diào)節(jié)特性
4.3.4 電磁轉(zhuǎn)矩
4.3.5 損耗
4.4 新型雙定子雙饋混合勵磁電機結(jié)構(gòu)參數(shù)對其性能影響
4.4.1 極弧配合
4.4.2 不均勻氣隙
4.4.3 內(nèi)氣隙長度
4.4.4 外定子軛寬
4.4.5 永磁體厚度
4.5 本章小結(jié)
第5章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機建模與仿真
5.1 引言
5.2 新型雙定子雙饋混合勵磁電機數(shù)學(xué)模型
5.2.1 坐標變換
5.2.2 電壓方程
5.2.3 磁鏈方程
5.2.4 電壓回代方程
5.2.5 轉(zhuǎn)矩方程
5.2.6 機械運動方程
5.3 調(diào)磁能力與最大轉(zhuǎn)速關(guān)系
5.4 基于matlab的新型雙定子雙饋混合勵磁電機仿真分析
5.4.1 電機本體模塊
5.4.2 最大轉(zhuǎn)矩電流比模塊
5.4.3 弱磁擴速模塊
5.4.4 仿真結(jié)果
5.5 本章小結(jié)
第6章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機實驗研究
6.1 引言
6.2 新型雙定子雙饋混合勵磁電機樣機研制
6.3 新型雙定子雙饋混合勵磁電機樣機測試
6.3.1 阻感測試
6.3.2 空載反電勢測試
6.3.3 永磁磁鏈幅值測量
6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 課題展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士研究生期間學(xué)術(shù)成果
本文編號:3802961
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 電動汽車驅(qū)動用永磁同步電機概述
1.2.1 集中驅(qū)動永磁電機
1.2.2 輪轂驅(qū)動永磁電機
1.2.3 電動汽車對永磁電機驅(qū)動系統(tǒng)性能需求
1.3 少稀土永磁同步電機概述
1.3.1 聚磁型少稀土永磁電機
1.3.2 磁阻式少稀土永磁電機
1.3.3 交替極少稀土永磁電機
1.4 電動汽車用混合勵磁電機概述
1.5 轉(zhuǎn)子永磁型無刷混合勵磁電機概述
1.5.1 勵磁繞組位于轉(zhuǎn)子
1.5.2 勵磁繞組位于端部
1.5.3 勵磁繞組位于定子
1.6 本文主要研究內(nèi)容
第2章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機拓撲結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1 引言
2.2 交替極永磁電機
2.2.1 交替極永磁電機結(jié)構(gòu)
2.2.2 交替極永磁電機工作原理分析
2.2.3 交替極永磁電機優(yōu)化設(shè)計
2.3 新型雙定子雙饋混合勵磁電機拓撲結(jié)構(gòu)
2.4 新型雙定子雙饋混合勵磁電機工作原理
2.5 本章小結(jié)
第3章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機設(shè)計
3.1 引言
3.2 新型雙定子雙饋混合勵磁電機額定參數(shù)
3.3 新型雙定子雙饋混合勵磁電機設(shè)計
3.3.1 相數(shù)選擇
3.3.2 極槽配合
3.3.3 電樞繞組
3.3.4 勵磁繞組
3.3.5 電機材料選取
3.3.6 電機主要尺寸參數(shù)設(shè)計
3.4 本章小結(jié)
第4章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機性能分析
4.1 引言
4.2 有限元簡介
4.3 新型雙定子雙饋混合勵磁電機有限元分析
4.3.1 空載反電勢
4.3.2 齒槽轉(zhuǎn)矩
4.3.3 磁場調(diào)節(jié)特性
4.3.4 電磁轉(zhuǎn)矩
4.3.5 損耗
4.4 新型雙定子雙饋混合勵磁電機結(jié)構(gòu)參數(shù)對其性能影響
4.4.1 極弧配合
4.4.2 不均勻氣隙
4.4.3 內(nèi)氣隙長度
4.4.4 外定子軛寬
4.4.5 永磁體厚度
4.5 本章小結(jié)
第5章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機建模與仿真
5.1 引言
5.2 新型雙定子雙饋混合勵磁電機數(shù)學(xué)模型
5.2.1 坐標變換
5.2.2 電壓方程
5.2.3 磁鏈方程
5.2.4 電壓回代方程
5.2.5 轉(zhuǎn)矩方程
5.2.6 機械運動方程
5.3 調(diào)磁能力與最大轉(zhuǎn)速關(guān)系
5.4 基于matlab的新型雙定子雙饋混合勵磁電機仿真分析
5.4.1 電機本體模塊
5.4.2 最大轉(zhuǎn)矩電流比模塊
5.4.3 弱磁擴速模塊
5.4.4 仿真結(jié)果
5.5 本章小結(jié)
第6章 新型雙定子雙饋混合勵磁電機實驗研究
6.1 引言
6.2 新型雙定子雙饋混合勵磁電機樣機研制
6.3 新型雙定子雙饋混合勵磁電機樣機測試
6.3.1 阻感測試
6.3.2 空載反電勢測試
6.3.3 永磁磁鏈幅值測量
6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 課題展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士研究生期間學(xué)術(shù)成果
本文編號:3802961
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/qiche/3802961.html
最近更新
教材專著