電動汽車驅動用內置式永磁同步電機高效控制策略

鄒浙湘，王 倩，賴文秀

(北京理工大學 珠海學院，廣東 珠海 519085)

電動汽車驅動用內置式永磁同步電機高效控制策略

鄒浙湘，王 倩，賴文秀

(北京理工大學 珠海學院，廣東 珠海 519085)

針對電動汽車電機運行工況的不同，分析了電動汽車用內置式永磁同步電機矢量控制策略。對內置式永磁同步電機采取最大轉矩/電流控制和基于電壓反饋補償去磁電流的弱磁控制策略，運用了SVPWM技術建立電機控制系統。以啟辰晨風2014款領風版電動汽車作為研究對象的載體，并以ACR、ASR的雙閉環控制進行仿真分析，說明該控制系統應用于電動汽車驅動系統，具有轉矩脈動小，靜態與動態響應特性好的優點。

電動汽車；永磁同步電機；電機控制；電機模型；弱磁控制

AbstractAiming at the different operating conditions of electric vehicle motor, the vector control strategy of Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) for electric vehicle is analyzed. The maximum torque / current control and the flux - weakening control strategy based on voltage feedback compensation are used in the built - in permanent - magnet synchronous motor. SVPWM is used to establish the motor control system. The simulation results of ACR and ASR double closed-loop control show that the control system is applied to the electric vehicle drive system, and has the advantages of small torque ripple, static state and low torque ripple. Dynamic response characteristics of good advantages.

Keywordselectric car; permanent magnet synchronous motor; motor control; motor model; field weakening control

電動汽車驅動電機的發展主要受驅動系統的控制和能源的有效管理因素制約。當代電動汽車驅動控制系統的控制方法，主要有矢量控制(Field Oriented Control，FOC)以其優越的控制性能被廣泛使用在電動汽車上[1-3]。

電動汽車驅動電機的外特性曲線主要包含恒轉矩區和恒功率區。電機運轉在額定轉速之下時，電磁轉矩應該足夠大，能滿足加速、負載爬坡、頻繁啟停等運行工況。當電機運行的轉速超過額定轉速時，要求能達到的最大轉速要足夠高、轉矩較額定轉速之下工作時小、恒功率區足夠大，能滿足最高車速和超車等工況[4-5]。內置式永磁同步電機(IPMSM)轉子存在轉子磁路非對稱分布的現象，即存在磁阻轉矩，若能加以利用，會使電機提高過載能力和功率密度。……