永磁同步电机(PMSM)因其具有功率密度高、效率高、转矩波动小等诸多优点而成为了新能源汽车领域的首选。为提升新能源汽车永磁同步电机的转矩输出能力、调速范围,最大转矩电流比控制(MTPA)和弱磁控制(FW)得到广泛应用。然而,交直轴(d-q)电感和永磁体磁链会受工况影响变化,基于常参数设计的控制算法难以满足需求,实际电流轨迹会偏离理想轨迹。因此,有必要对其进行在线辨识,以提高算法的控制准确性。另一方面,旋转变压器作为转子位置传感器在新能源汽车永磁同步电机控制系统中应用广泛,其可靠性对于车辆稳定性和安全性至关重要。旋转变压器存在幅值不平衡和正交不完全、断线和卡死等故障的隐患,因此有必要对旋转变压器进行容错控制。采用无传感器控制算法对转子位置在线辨识是实现容错控制的有效途径。针对上述问题,本文进行了以下研究:为实现永磁同步电机转矩输出能力、调速范围提升,本文首先基于解析公式法设计了MTPA控制算法,基于梯度下降法设计了弱磁控制算法。针对MTPA和弱磁算法中较为敏感的交直轴电感及永磁体磁链,提出了一种新型在线参数辨识技术,对其进行精确在线辨识。之后使用参数辨识结果对MTPA及弱磁控制算法进行优化。最后通过仿真验证了算法的有效性。为实现永磁同步电机旋转变压器的容错控制,本文首先通过基于高频信号注入法和反电动观测器的无传感器算法对转子位置进行辨识。其次根据此无传感器算法设计了一种容错控制策略。最后通过仿真和实验验证了容错控制的有效性。