【摘要】：首先,本文介紹了電動汽車的發(fā)展背景,對常用的各種用于新能源汽車電機(jī)做了分析,總結(jié)了開關(guān)磁阻電機(jī)應(yīng)用于電動汽車的獨特優(yōu)勢,分析并介紹了開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,并基于此確定研究內(nèi)容,為拓寬電動汽車用開關(guān)磁阻電機(jī)的調(diào)速范圍與構(gòu)建一種輕量化、小型化的驅(qū)動系統(tǒng)給出一些解決方案。其次,介紹了開關(guān)磁阻電機(jī)的組成與工作原理,將電動汽車用開關(guān)磁阻電機(jī)的控制劃分為電流斷續(xù)控制方式與電流連續(xù)控制方式兩部分進(jìn)行介紹。在電流斷續(xù)導(dǎo)通控制部分介紹了經(jīng)典的三種控制方式:電流斬波控制(CCC)、電壓斬波控制(CVC)、角度位置控制(APC),將電壓斬波與角度位置結(jié)合給出一種低速到中高速的切換方案開環(huán)CCC-APC混合交叉控制。在電流連續(xù)導(dǎo)通控制部分,給出了該工作模式下的參數(shù)分析、特性分析與優(yōu)缺點分析,給出了通過檢測提速異常區(qū)段作為CCC-APC混合交叉控制向電流連續(xù)導(dǎo)通控制方式的切換規(guī)則,并加入“虛擬檔位”、效率跟蹤兩個控制策略作為輔助。構(gòu)建了變量控制模塊,將控制方式的切換統(tǒng)一交由此模塊負(fù)責(zé)。實現(xiàn)了控制方式間平滑、正確切換。接著,設(shè)計了驅(qū)動控制系統(tǒng)的硬件電路,包括控制器、功率變換器、外圍電路等部分。在設(shè)計功率變換器時給出用兩個MOSFET并聯(lián)作為主開關(guān)器件的方式構(gòu)建功率變換器,并給出了一種并聯(lián)均流的設(shè)計規(guī)則,給出了一種解決方案并基于此設(shè)計了一種折疊式的功率變換器結(jié)構(gòu),使驅(qū)動系統(tǒng)成本更低、體積更小、散熱良好。然后,設(shè)計了驅(qū)動控制系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu),給出了完整的主程序、初始化子程序、自啟動子程序、位置檢測程序、電流斬波程序、移角度子程序、交叉控制子程序、虛擬檔位子程序、異常判斷子程序等的實現(xiàn)邏輯。最后,建立了實驗平臺,對MOSFET并聯(lián)、功率變換器熱穩(wěn)定性以及流斷續(xù)導(dǎo)通與連續(xù)導(dǎo)通控制進(jìn)行了實驗驗證。實驗結(jié)果表明,本文所給出的功率變換器設(shè)計方案有較好的均流效果、功率變換器結(jié)構(gòu)散熱良好、控制算法顯著拓寬了電動汽車用開關(guān)磁阻電機(jī)的速度范圍,在提高電機(jī)轉(zhuǎn)速輸出能力的情況下效率較高、切換平滑。
【圖文】：

電機(jī)有限元模型

（c）15° （d）22.5°圖 2-5 電機(jī) A 相仿真磁力線分布Figure 2-5 Simulation of magnetic field distribution of motorAphase經(jīng)過實際測量，，這四個位置的磁鏈數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)吻合（考慮電機(jī)制作工驗環(huán)境存在的干擾，誤差在允許范圍內(nèi)），說明電機(jī)有限元仿真模型是可至此，我們便得到了所有位置的磁鏈數(shù)據(jù)。在這基礎(chǔ)上可以進(jìn)一步建立整的仿真模型。繞組計算模塊如下：
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM352

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2641870