新能源汽车中交流永磁电动机技术的应用.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.16.037新能源汽车中交流永磁电动机技术的应用段壳，沈天赐（北京林业大学工学院，北京100083）摘要：交流永磁电动机凭借其优越性能在新能源汽车中得到广泛的应用，文章介绍了无刷直流电动机和永磁同步电动机这两类交流永磁电动机，分析了其结构、原理和调速控制等基本特性，根据永磁同步电机内部的电磁关系，应用了双反应原理来分析其特性。关键词：新能源汽车；交流永磁电动机；无刷直流电动机；永磁同步电动机；双反应原理中图分类号：U469文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)16-105-03

2、ApplicationofACPermanentMagnetMotorTechnologyinNewEnergyVehiclesDuanKe,ShenTianci(BeijingForestryUniversityInstituteofTechnology,Beijing100083)Abstract:TheACpermanentmagnetmotorwithitssuperiorperformancehasbeenwidelyusedinthenewenergyvehicles,thispaperdescribestwotypesofACpermane

3、ntmagnetmotor,whicharethebrushlessDCmotorandpermanentmagnetsynchronousmotor.Thispaperanalyzestructure,principleandspeedcontrolandotherbasiccharacteristicsofthesetwokindsofmotors,accordingtothepermanentmagnetsynchronousmotorinternalelectromagneticrelationship,theapplicationofthedu

4、alreactionprincipletoanalyzeitscharacteristics.Keywords:newenergyvehicles;ACpermanentmagnetmotor;BrushlessDCmotor;Permanentmagnetsynchro-nousmotor;DoublereactionprincipleCLCNO.:U469DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)16-105-03低廉、能满足各种工况下的运行需求外，还有功率因数高、前言效率高、转矩密度高、恒功率调速范围广等优点，主

5、要有无刷直流电动机和永磁同步电动机两种结构，在新能源汽车中节能环保成为了当今汽车工业发展的主题，发展新能源被广泛使用。汽车已经被普遍确立为节约化石能源和转型低碳经济的重要途径之一。无论是燃料汽车、纯电动汽车，还是混合动力汽1无刷直流电动机车，驱动电机技术既是共性技术，又是关键技术。新能源车用电动机主要有直流电动机、交流异步电动机1.1无刷直流电动机的结构和交流永磁电动机等。其中直流电动机虽然制动性能优越和无刷直流电动机（brushlessDCmotor,BLDCM）与普通控制精度高，但带有机械换向装置，存在固有缺陷；交流异直流电机采用磁场固定电枢旋转式和

6、必须经过电刷和换向器步电动机结构简单、良好的过载能力，但功率因数较低，降这样一个滑动的机械接触结构馈送的结构相反，即电枢绕组低了系统的效率；交流永磁电动机除了具有容易制造、成本固定，永磁体安置在转子上随转子一起旋转。电枢绕组的电流换向无需电刷与换向器，可借助位置传感器、驱动控制系作者简介：段壳（1996-）男，本科在读，就读于北京林业大学工学统和逆变器来实现电流的无触点馈送。整体而言，无刷直流院，侧重于电机控制理论和机械制造技术。106汽车实用技术2017年第16期电动机由电动机本体、逆变器、驱动控制模块和位置传感器式中IDC---定子相电流有效值(A)

7、。这四部分组成。忽略定子电流换相时间、定子绕组电感和电枢反应，电1.2无刷直流电动机的工作原理动机稳定运行时的电压方程可表示为：在无刷直流电动机中，系统接收外界给定信号（如转矩信号）和反映永磁磁极位置的传感器的检测信号，经过驱动由式（1-4）和（1-5）可以得到无刷电动机转矩与角速模块运算控制，产生逆变器触发信号，驱动逆变器按相应的度之间的关系为：要求动作，使直流侧电压通过逆变器转化为三相电压并加在（1-6）三相电枢绕组上，产生三相方波电流。永磁磁场与电枢绕组中的三相方波电流相互作用产生驱动电机旋转的电磁转矩。由式（1-6）可以知道，通过调节磁链和端电压

8、便可以实1.3无刷直流电动机的基本特性现电动机的调速。在基速以下，一般采用PWM