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电动车轮毂电机驱动技术的应用研究
| 论文题名： | 电动车轮毂电机驱动技术的应用研究 |
| 关键词： | 电动车;轮毂电机;驱动技术;电机驱动系统;逆变器;矢量控制系统;直流电压利用率;正弦脉宽调制;控制策略;同步电动机;设计;弱磁控制;起动;课题;永磁;三闭环控制;正弦波;组合运用;转子磁场;转矩脉动 |
| 摘要： | 电机驱动技术是电动车的关键技术，是当今电动汽车工业研究的热点之一。本文是关于电动车电机驱动技术的应用研究，研究中使用的电动机为面贴式三相永磁轮毂同步电机。 首先，根据面贴式三相永磁轮毂同步电动机的结构特点和原理，设计课题中驱动系统的控制策略及控制方法：通过矢量控制实现对电动机的转速和转矩独立控制，采用弱磁控制与id=0控制两种控制策略组合运用的控制策略。矢量控制系统主要由电流、速度及磁极位置三闭环控制构成。还根据电动车的实际情况——动力电池在使用的过程中性能的变化，对驱动系统进行变压变幅调比的调整。 其次，课题还对电机驱动系统的关键部件——逆变器进行研究，设计出合适的逆变器——三相全桥的逆变器。驱动系统是采用转子磁场定向矢量控制，三相电流波形为180°通电的正弦波，因此逆变器的调制方式采取正弦脉宽调制（SPWM）。但正弦脉宽调制（SPWM）技术有直流电压利用率低的缺点，为了提高直流电压利用率，本文提出改良措施：采用三次谐波为三角波注入到SPWM中的调制技术对逆变器进行调制。这样可以有效提高直流电压的利用率，但同时电机的转矩脉动也更为明显。 此外，实际使用中电动车电机驱动系统需要具有稳定可靠的起动性能，本课题提出采用矢量控制方波通电方式的起动方法，提高电动车的起动的可靠能。 最后，通过实验测试了电机驱动系统的性能，包括变压变幅调比性能以及弱磁性能，以验证所设计的驱动系统。 |
| 作者： | 卢智锋 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 康龙云 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华南理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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