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原文传递 基于SRD电动轮控制系统的优化设计
论文题名: 基于SRD电动轮控制系统的优化设计
关键词: 电动汽车;电力驱动系统;优化设计;结构分析;功率损耗;开关电源
摘要: 随着能源危机和环境污染的日益严重,电动汽车是未来汽车产业发展的必然趋势。电动汽车使用电能作为动力,清洁环保,能量效率高。电力驱动系统为电动汽车提供所需的动力,是电动汽车的心脏。在电动汽车驱动系统中,轮毂式电机驱动结构紧凑,将动力、传动和制动整合到轮毂内,极大地简化了机械装置,控制非常灵活。
  开关磁阻电机结构简单、性能可靠、转矩大、启动电流小,在电动汽车领域有着广阔的发展前景。本文的主要工作是基于SRD电动轮控制系统的优化设计,重点研究功率变换器的设计。功率变换器在电动轮系统中联系着电机和车载动力,起着至关重要的作用。
  本文首先介绍了轮毂式电机驱动的特点和国内外电动轮的发展现状,分析了外转子式开关磁阻电机的工作原理,包括线性模型的建立和电机的主要控制方式。选择了不对称半桥结构作为SRD功率变换器的主电路。对IGBT选型,设计了IGBT驱动电路和缓冲电路。
  另外,还对功率变换器主电路的功率损耗估算,采用了水冷散热,使用三维机械设计软件SolidWorks设计了功率变换器的控制箱,使用热仿真软件FloTHERM对其进行了热可靠性的仿真验证。
  本文根据单端反激式变换器的原理同时设计了开关电源,输入电压范围为200V~400V,输出功率为74.5W,为整个电动轮系统供电。最后通过实验验证了开关电源的性能和电动轮系统功率变换器设计的可行性。
作者: 韩德火
专业: 电气工程
导师: 王艳
授予学位: 硕士
授予学位单位: 北京交通大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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