基于电动汽车用PMSM的设计与研究.pdfVIP

电动汽车用PMSM的设计与研究 陆海斌 ，辜 赞，陈 涛 (长城汽车股份有限公司技术中心，河北省汽车工程技术研究中心， 河 北 保 定 071000) 摘要 ：PMSM具有高效率、宽调速 、响应速度快等优点而逐步成为电动汽车主驱动系统的主流。通过对 自主研 发PMSM的主要参数进行推导，分析 了参数设计的选择方法 ，采用Ansoft软件 RMxprt~flMaxwell2D模块对 自主研发 电机构建模型，进行了有限元仿真，以及对反电势 、转矩、齿部磁密和轭部磁密的分布情况做了分析。最后对 自主 研发电机经过测试 ，试验结果较好地验证 了仿真结果，这为PMSM的设计和参数的研究优化提供 了参考依据 。 关键词 ：PMSM；有限元仿真 ；Ansoft；测试 中图分类号 ：U469．72 文献标识码 ：A 文章编号 ：1003—8639(2014)12—0029—06 Design and Research on PM SM forEV LU Hai—bin．GU Yun．CHEN Tao (HebeiAutomobileEngineeringTechandResearch Center，GreatWallMotorsCo．，Ltd．，Baoding071000，China) Abstract：PMSM with high efficiency，wide speedandquick response speed graduallybecomesthemainstream ofmasterdrive system for EV．Through the deduction ofkey parametersofthe seIf-developed PMSM ，the selection methodofparameterdesign isanalyzed．Thefiniteelementsimulation isdonebasedon themodelbuildingofself- developed motorusing the Rmxprtand Maxwell2D modules ofthe software Ansoftand the distribution situation of back．EMF，torque，gearfluxdensity and yoke flux density isanalyzed．Finally，thetestresultsofthismotorverify thesimulation results，which provideareferenceforthestudyofPMSM design and the optimization ofparameters． Key words：PMSM ；finite elementsimulation；Ansofl；test 1 电动汽车电驱系统的发展 表 1 国家 “863”计划 中不同时期的驱动电机类型的比例分布 在电动汽车电驱动系统的发展过程中，异步 电 机驱动系统得到了非常广泛的应用。但是随着 电动 汽车电驱动系统技术要求的不断提高 ，永磁同步电 机驱动系统 (PMSM)在国内外 电动汽车上 的应用 逐渐加强 。从文献 [4]得到国家 “863”计划 中不 “十五”第二阶段 10／56％ 4／22％ 0 4／22％ “十五”第三阶段 5／36％ 6／43％ 2／15％ 1／6％ 同时期 的驱动电机类型的比例分布情况 ，见表l。 “十一五”第一阶段 9／35％ 12／46％ 2／8％ 3／1％ 表2为2009年 以来参加新能源汽车驱动系统 (根据 “十一五”第二阶段 3／