隨著氣候、環(huán)境和能源問題的日益嚴重,傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車的替代品——電動汽車的發(fā)展越來越快速,輪轂電機驅(qū)動方式作為目前最新的電動汽車驅(qū)動技術(shù)受到了國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注。永磁輪轂電機作為輪轂電機驅(qū)動系統(tǒng)中最主要的部件,對其功率密度、轉(zhuǎn)矩密度和轉(zhuǎn)矩波動等性能都提出了更高的要求。目前用于永磁輪轂電機的研究主要采用有限元法和解析法,有限元法能夠處理復雜結(jié)構(gòu)模型,并且能夠結(jié)合控制電路分析電機的動態(tài)性能,但是周期較長,不便于規(guī)律性研究。解析法能夠彌補這一缺點,具有計算精度高、周期短的特點。所以本文利用有限元法來對永磁輪轂電機的性能進行研究,利用解析法來分析電磁性能的影響規(guī)律并對永磁輪轂電機的結(jié)構(gòu)進行改進,從而提升電機的性能。針對本課題研究的永磁輪轂電機,在分析軟件Maxwell中建立了有限元模型,并基于復數(shù)形式的傅里葉級數(shù)和柯西乘積定理建立了考慮導磁材料相對磁導率的解析模型,運用兩種模型分析了永磁輪轂電機的電磁性能。并以有限元模型的預測結(jié)果為標準驗證了解析模型的準確性。同時在有限元軟件Simplorer中搭建了采用SVPWM控制策略和雙閉環(huán)控制方式的輪轂電機外電路控制模型。基于Simplorer-Max... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

輪轂電機結(jié)構(gòu)簡圖

重慶大學碩士學位論文4圖2.2Fine-X電動汽車及動力系統(tǒng)Fig2.2Fine-Xelectriccarandpowersystem隨著日本電動汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，作為行業(yè)領(lǐng)頭的通用汽車也加入到電動汽車的研發(fā)大軍之中。2005年該公司研發(fā)出純電動汽車Sequel，后輪裝載兩個功率為25kW的輪轂電機作為驅(qū)動電機，該車搭載燃料電池，續(xù)航里程達到了500km。通用汽車還將輪轂電機推廣到皮卡車上，其發(fā)布的混合動力雪佛蘭S-10皮卡后輪裝配的就是兩臺功率為25kW的輪轂電機。與此同時，汽車零部件生產(chǎn)商也將注意力轉(zhuǎn)移到輪轂電機的開發(fā)上面。英國的ProteanElectrics公司是一家專門生產(chǎn)輪轂電機的廠商，其研發(fā)的高度集成化的ProteanDriver輪轂電機如圖2.3所示，具有高達75kW的輸出功率和1000N.m的轉(zhuǎn)出轉(zhuǎn)矩，在制動能量回收方面也有著杰出的表現(xiàn)。該系列輪轂電機驅(qū)動系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應用到奔馳E系列和福特F-150等混合動力和純電動汽車上。加拿大的TechnologiesM4公司在輪轂電機的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化上也有著雄厚的實力。該公司推出的外轉(zhuǎn)子永磁輪轂電機驅(qū)動系統(tǒng)也具有較高的集成度，同時高達670N.m的峰值轉(zhuǎn)矩可以用作汽車輪轂的直接驅(qū)動。法國Michelin作為車用輪胎行業(yè)的領(lǐng)頭人，近年來也在輪轂電機的研發(fā)上投入了大量的精力，其推出的ActiveWheel輪轂電機的峰值功率可達55kW，采用ActiveWheel的四輪驅(qū)動跑車VenturiVolage，真正意義上實現(xiàn)了四輪驅(qū)動，四個輪轂電機為整車提供了224kW的輸出功率和312N.m的轉(zhuǎn)矩輸出，電源采用了45kWh鋰離子電池，在90km/h的速度下可續(xù)航320km[8]。圖2.3Prorean輪轂電機系統(tǒng)Fig2.3ProreanHubMotorSystem

Prorean輪轂電機系統(tǒng)

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]感應電機無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)研究[D]. 牛春光.西安科技大學 2018
[2]超高速永磁同步電機驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)[D]. 陳永亮.南京理工大學 2017
[3]電驅(qū)動三輪車輛電子差速控制方法研究[D]. 趙智輝.重慶大學 2010



本文編號：3551137