原文传递
车用磁通切换电机驱动系统及其低速转矩脉动抑制策略研究
| 论文题名： | 车用磁通切换电机驱动系统及其低速转矩脉动抑制策略研究 |
| 关键词： | 增程式电动汽车;定子永磁型磁通切换外转子电机;低速转矩脉动 |
| 摘要： | 当前蓄电池技术的瓶颈限制了纯电动汽车的跨越式发展，由此为背景，增程式电动汽车应运而生。其能源系统中通过增设增程器，间接扩展了蓄电池的容量，缓解了当下蓄电池特性与车用蓄电池要求之间的矛盾。因此，增程式电动汽车具有较好的应用前景。作为增程式电动汽车的动力系统，驱动电机以及控制系统的性能很大程度上影响了整车性能。本文所介绍的定子永磁型磁通切换(fluxswitching permanent magnet，简称FSPM)外转子电机，以其低速恒转矩、高速恒功率特性，在增程式电动汽车中具有应用的可行性。 本文首先介绍了该FSPM电机的结构及运行原理，明确了交直轴对于定子永磁型电机的定义，同时建立了该电机数学模型;分析了其运行过程中产生转矩脉动的原因以及建立了脉动的数学模型。 接着，讨论了场定向控制以及直接转矩控制对于该FSPM电机的控制性能，选择了场定向控制策略作为其控制方法，分析了直接转矩控制可以改进的措施。进而从仿真和实验两方面验证了FSPM电机场定向控制系统的优越性能，为其在电动汽车中的应用提供了依据。 对于FSPM电机低速转矩脉动大的缺点，结合id=0控制的特点，通过离线电流补偿方法对q轴电流进行补偿，优化电机输出转矩。针对离线补偿法过于依赖电机参数的弊端，在该控制系统转速环和q轴电流环之间引入迭代学习补偿器，利用其极强的轨迹追踪能力使输出转速严格地跟随给定转速，同时利用其输出在线补偿q轴电流，优化FSPM电机的输出转矩。通过该控制策略，有效地降低了低速电机抖动以及噪声问题对电动汽车的影响。 搭建了FSPM电机的驱动平台，介绍了该平台的软硬件构成。在此平台上进行了FSPM电机的场定向控制以及转矩脉动抑制实验。 |
| 作者： | 顾叶俊 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 全力 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
