电动汽车电机驱动系统效率最优控制研究

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1、摘要随着能源、环保等方面问题的闩益突出，电动汽车(E1ectriCVehj【：le，EV)会成为2l世纪的重要交通1+具，但电动汽车以蓄电池作为动力源，续驶罩程受到了限制。实现电动汽车电机驱动系统的高效率，增加续驶公罩数，对电动汽车的发展具有非常重要的意义。如何实现电机驱动系统的效率最优控制是目前业内普遍关注的一个问题。本文针对电动汽车电机驱动系统的效率最优控制问题进行研究。在综述国内外有关文献的基础上，分析了电机驱动系统各部分的损耗，给出rI乜机总损耗巾铜损和铁损之fBJ的关系。通过建立考虑铁损的感应电机物理模型，推

2、导出r考虑铁损的感应电机动态、稳态方程及等效电路图。应j=}j稳态模型，建々。了用了二效率最优捧制的感应电机损耗模型，给出了效率最优控制算法。在上述分析的基础上，本文将定子磁链幅值恒定条件下矢量控制策略应用于电动汽车电机驱动系统中，给出了效率最优控制与矢量控制相结合的设计方案。最后，应用MATLAB对效率最优控制方案进行了仿真，对电动汽车不同工况下这一方案的有效性进行了研究，给出了磁链、效率及感应电机的经济运行区曲线。研究表明，采用效率最优控制策略后，电机的高效运行区域明显增大。关键词：电动汽车感应电机矢量控制效率最优

3、控制ABSTRACTElectricalVehicle(EV)willbecomeanimportantvehicleasamethodtosolvetheincreasinglyseriousproblemofenergyandenvironmentinthe2IthcenturyButthedrivingdistanceofEVislimitedbecauseoftimcapacityofitsstoragebattery．So，improvingtheefficiencyofdrivesysteminEVmake

4、sthedevelopmentoftheEVsignificant．Howtorealizetheefficiency—optimizedcontrolofmotordrivesystemisacommonlyconcernedprobleminthisfield．Thispaperstudiestheefficiency-optimizedcontrolinthemotordrivesystemofEVInthispaper，thelossesinthedifferentpartsofamotordrivesyste

5、mareanalyzedindetailThenaninductionmotorphysicalmodelconsideringironlossesisestablished，andthecorrespondingdynamicstateequations，steadystateequationsandequivalentcircuitdiagramareinducedOnthebasisofthesteadystatemodel，thelossmodelundertheefficiency—optimizedcont

6、rolintheinductionmotorissetup，andanefficiency-optimizedcontrolalgorithmisproposed，Finally，arealizedschemeassociatingwiththevectorcontrolsystem，wherethestatorfluxmagnitudeisconstant，isdesignedonthebasisofaboveanalysisTheefficiency—optimizedcontrolschemeappliedund

7、erdifferentcircumstancesinEVissimulated，andtheefficiencyoftheschemeisanalyzed．Furthermore，thefluxcurves，efficiencycurves，andtheeconomicalperformanceareaofIMisgivenrespectively．ThestudyshowsthatthehigheconomicalperformanceareaenlargesobviouslyaftertheschemeiSadop

8、ted．Keywords：ElectricalVehicle(EV)InductionMotorVectorControlEfficiency-optimizedContro独创性声明奉人声明所呈交的学位沦文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究