【摘 要】
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动力系统作为电动汽车上最为关键的部分之一,拥有广阔的发展空间。其中,异步电机因具备构造简单,成本低,运行可靠等优点,被普遍应用在各类电动汽车上。当电动汽车在轻载场景
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动力系统作为电动汽车上最为关键的部分之一,拥有广阔的发展空间。其中,异步电机因具备构造简单,成本低,运行可靠等优点,被普遍应用在各类电动汽车上。当电动汽车在轻载场景下行驶时,若其驱动电机为异步电机,则电机的功率系数和效率会大大降低,电机发热严重,加之车载动力电池的电量存储有限,因此进一步压缩了电动汽车的续航能力,严重影响了电动汽车的发展。在该研究背景之下,本文以车用异步电机节能控制器为研究对象,以降低电机能耗,提高电机效率为目标,对延长电动汽车的续航里程展开研究。本文首先简单分析了异步电机的运行损耗,介绍了异步电机矢量控制的中心思想,对其中的坐标变换方法进行了详细的说明,给出了各坐标系下的电机模型,并根据最小定子电流控制法,论述了车用异步电机的节能控制技术。其次,搭建了异步电机节能控制器的硬件平台,利用Altium Designer 16软件绘制了以IPM为核心的主电路,基于TM320F28335主控芯片的控制电路以及其他相关配套电路的电路原理图和PCB电路板图,确定了主要器件的型号与规格参数,进而制作和焊装了相关实物电路板和零部件。然后,设计开发了车用异步电机节能控制器的软件部分,在CCS6.0开发环境下编写了相关的软件程序,利用模块化思想对主要的几个子程序进行了具体的阐述,开展了后续的调试和完善工作,并运用了3项软件抗干扰技术,提升了节能控制器的抗干扰能力。最后,介绍了现场实验台的搭建情况,进行了相关的节能对比实验,给出了车用异步电机节能控制实验的方案,实验结果表明节能控制器具有较好的节能效果,验证了该控制技术的有效性。本文的研究成果对异步电机节能有着重要的应用价值,也可以为其他的驱动电机节能控制提供参考。
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