車用PMSM驅(qū)動控制系統(tǒng)研究.pdf

1、傳統(tǒng)燃油汽車消耗大量化石能源，汽車尾氣排放污染城市環(huán)境。相比之下，新能源電動汽車綠色環(huán)保無污染，因此國際重要汽車制造商已將電動汽車作為汽車未來發(fā)展重要方向。而電動汽車在世界范圍內(nèi)最大的發(fā)展瓶頸為續(xù)航里程問題。本文據(jù)此，采用最小開關(guān)損耗SVPWM方式，通過減小逆變器開關(guān)損耗，節(jié)約車載電池能量。并將此調(diào)制方式運(yùn)用到永磁同步電機(jī)MTPA控制、弱磁控制領(lǐng)域。同時(shí)運(yùn)用模型預(yù)測控制，提高電動汽車在動態(tài)工況下的轉(zhuǎn)矩抗擾及轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩跟隨性能。
　　

2、本文以內(nèi)置式永磁同步電機(jī)為研究對象，首先建立電機(jī)在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。按照定子電流不同分解組合方式，形成id0控制、MTPA控制、弱磁控制等策略。
　　其次，提出改進(jìn)五段式SVPWM方式，解決常規(guī)七段式 SVPWM方式開關(guān)損耗大的問題，及常規(guī)五段式SVPWM方式使同一橋臂上下開關(guān)次數(shù)不一致的問題。為解決五段式 SVPWM輸出電流諧波大問題，在改進(jìn)五段式 SVPWM方式基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，得到最小開關(guān)損耗SVPWM方式。該方式可進(jìn)一

3、步減小逆變器開關(guān)損耗，同時(shí)限制電壓電流諧波輸出。搭建最小開關(guān)損耗SVPWM方式仿真模型，并在id0矢量控制中，驗(yàn)證該優(yōu)化調(diào)制模式，并對仿真結(jié)果展開分析。
　　再次，將優(yōu)化SVPWM方式拓展到電機(jī)全速度范圍控制策略中，基速以下采用MTPA控制，基速以上采用弱磁升速控制方式。搭建基于優(yōu)化SVPWM的MTPA、弱磁控制仿真模型，并對兩種控制方式下的仿真結(jié)果進(jìn)行分析。為進(jìn)一步提高電動汽車驅(qū)動性能，改進(jìn)電動汽車在動態(tài)工況下的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速跟隨性