電動汽車用新型橫向磁場電機(jī)的試驗研究.pdf

1、汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，帶來能源危機(jī)和環(huán)境污染的問題日益嚴(yán)重。電動車的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，給解決這兩大問題帶來曙光。橫向磁場永磁電機(jī)(Transverse Flux Permanent Magnet Machine，TFPMM) 是時下研究廣泛的一種新型永磁電機(jī)，具有高轉(zhuǎn)矩密度，適合低速運(yùn)行等特點，用作直驅(qū)式輪轂電機(jī)，具有廣闊的發(fā)展前景。本文基于課題組開發(fā)出來的一種軸向磁化的新型橫向磁場永磁電機(jī)樣機(jī)和理論研究基礎(chǔ)，展開相關(guān)試驗研究。 本文首

2、先對橫向磁場永磁電機(jī)工作原理，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和存在的主要問題做了簡要闡述。然后對開發(fā)的一種3 kW橫向磁場永磁電機(jī)樣機(jī)的特點和電磁關(guān)系做出詳細(xì)分析。對樣機(jī)進(jìn)行仿真，分析位置檢測誤差對電機(jī)性能的影響。 以樣機(jī)為對象，分別采用無刷直流電機(jī)和同步電動機(jī)驅(qū)動方式對電機(jī)做了充分的考察。首先，在兩種驅(qū)動方式下對電機(jī)進(jìn)行空載試驗和損耗分析；其次，通過無位置和有位置無刷直流運(yùn)行方式的負(fù)載對比試驗，表明多對極對位置傳感器的精確定位造成困

3、難，從而說明TFPMM對位置檢測的精確程度要求很高；再次，通過同步電動機(jī)驅(qū)動方式的負(fù)載試驗，樣機(jī)充分展現(xiàn)比無刷直流驅(qū)動方式更好的品質(zhì)，表明控制器的改良對電機(jī)性能提升的現(xiàn)實意義；最后，針對橫向磁場永磁電機(jī)功率因數(shù)偏低的問題，測定不同負(fù)載下端電壓和相電流之間的關(guān)系，探討功率因數(shù)和效率的調(diào)整規(guī)律。 運(yùn)用相量圖知識，結(jié)合樣機(jī)試驗結(jié)果，對新型橫向磁場永磁電機(jī)的控制策略展開研究。分析電機(jī)id=0方式下的自控式變頻調(diào)速的優(yōu)勢，對各電磁關(guān)系做出