電動汽車輪轂用盤式無鐵心永磁同步電機的控制策略研究.pdf

1、盤式無鐵心永磁同步電機具有功率密度高、軸向尺寸短、過載能力強、無齒槽轉矩等一系列的優(yōu)點，特別適合應用在對電機有扁平結構要求的驅動場合。但由于電機采用的是無鐵心結構，電機定子繞組的電感值很小，如果使用傳統(tǒng)的電壓型逆變器驅動電機，繞組內的電流不能連續(xù)，從而導致電機產生較大的電磁轉矩脈動。
　　本課題的研究目的是解決盤式無鐵心永磁同步電機控制的難點，研發(fā)出適合此類電機的驅動控制系統(tǒng)。為此，本文針對盤式無鐵心永磁同步電機結構及參數的特點，

2、在詳細分析了電流波動產生的機理后，借助于傳統(tǒng)電機的控制理論，對以下幾種控制策略在盤式無鐵心永磁同步電機控制上的應用進行了詳細的理論分析和研究：
　　1.主回路串電感的控制方法。采用傳統(tǒng)的兩電平電壓型逆變器供電，控制算法上采用基于轉子磁場定向的矢量控制。探討了控制系統(tǒng)在串入不同感值的電感情況下的轉矩波動，以及控制系統(tǒng)在不同轉速和負載下的運行特性。
　　2.基于前置電流型斬波電路的控制方法?？刂撇呗陨喜捎脙蓛蓪?、每相導通120

3、°的控制方式。根據角度傳感器反饋的轉子角度值，結合提出的電流控制算法來實時調整給定的參考電流矢量。通過控制電流型斬波電路的占空比，來實現對處于導通狀態(tài)下的電機定子繞組內電流的調整，從而實現對電機轉矩的控制。
　　3.基于三電平逆變器的控制方法。為提高逆變器的開關頻率，減小由于電感小所導致的電流波動問題，系統(tǒng)采用MOSFET作為功率驅動開關管，對基于二極管箝位型的三電平逆變器在盤式無鐵心永磁同步電機控制系統(tǒng)上的應用進行了詳細的研究和