随着科技的发展和政策的推进,纯电动汽车（BEVs）、插电式混合动力汽车（PHEVs）等新能源汽车日益增多,其是否可以快速高性能地充电,成为摆在其替代传统燃油汽车道路上的一道难题。针对车载充电器目前主要存在的充电时间长、续航里程短、电池寿命短、车内所占体积大等问题,本文提出了一种电动汽车用交流调磁永磁同步电机（PMSM）的驱动/充电一体化拓扑结构,采用了具有径轴向定子结构的交流调磁PMSM以及蓄电池组和超级电容构成的复合电源。在驱动模式下,由复合电源通过两组逆变器控制交流调磁PMSM进行转速转矩控制,功率密度大,运行效率高,调速范围广,对蓄电池损害较小,能够实现高性能的启动和加速,且延长系统的续航能力。在充电模式下,利用驱动模式中的元器件和电机构成了二级式充电拓扑,充分利用交流调磁PMSM的特殊结构实现了电气隔离,能够实现大功率、单位功率因数充电。该一体化拓扑整体上结构紧凑,元器件复用率高,无需变压器就实现了充电电路的电气隔离,极大减少了车内所占体积,为解决车载充电器研究存在的问题提供了一种有效的解决方案。首先,本文阐述了电动汽车充电系统和驱动/充电一体化拓扑的发展现状,分析了电动汽车充电系统目前存在的研究难点和存在问题。针对这些问题阐述电动汽车驱动/充电一体化拓扑的研究意义并分析了电动汽车驱动/充电一体化拓扑的发展趋势。电动汽车驱动/充电一体化利用了电动汽车内部驱动系统和充电系统所用元器件相似且不同时工作的特点,通过器件复用和拓扑重构将驱动系统和充电系统整合为一体化拓扑,在实现两个系统功能的同时缩减占用体积和元器件使用数量,从而实现车载装置的小型化和轻量化。然后,本文提出并分析了一种新型交流调磁PMSM,其与传统永磁电机相比多了两个轴向定子,通过对径轴向的定子施加d轴电流,可以在不造成永磁体退磁的情况下改变磁通在径轴向分布,从而达到调磁控制。分析了其磁路以及工作模式,搭建了其数学模型。其不仅具有功率密度大、结构紧凑、效率高、运行可靠、能量损失小等传统永磁电机的优点,电机轴向的漏磁通也得到了充分利用,永磁体利用率比普通PMSM更高,电机的转矩密度和功率密度也相应更高。通过对径轴向定子施加不同的控制方式,弱磁控制和力矩控制实现了解耦,能够更灵活的控制转矩与速度,具有更大的速度调节范围,适合做电动车的驱动电机。其次,本文基于交流调磁PMSM搭建了车载充电驱动一体化拓扑,对驱动模式和充电模式下的工作原理分别进行了分析和介绍。其采用的复合电源由蓄电池组和超级电容器组成,并在驱动模式和充电模式下有着不同的组合方式,弥补了单一蓄电池组作为电动汽车电源系统的缺陷。本文分析了复合电源各种组合方式的性能,并根据驱动模式和充电模式的要求设计了两个模式下的复合电源结构。分析了交流调磁PMSM复用于充电电路的原理和可行性,为电动汽车驱动电机复用于充电电路中的电气隔离问题、转矩脉动问题、磁钢发热问题以及绕组重构问题提供了一种解决方案。最后,本文搭建了交流调磁PMSM动态数学方程的等效电路模型,根据其原理设计了充电驱动一体化拓扑在驱动模式下电机的调速控制和转矩控制,并根据其结构的特殊性进行了转矩解耦和电气解耦,使其可以独立的控制两个方向定子的dq轴电流。设计充电模式的第一级拓扑AC/DC电路和第二级拓扑DC/DC电路的控制回路,使其能够实现大功率高功率因数充电,并根据蓄电池组和超级电容充电特性分别设计了分阶段恒流转恒压充电控制,给出了控制参数设计方法。然后在MatLab/Simulink中建立模型并仿真验证了该一体化拓扑在驱动模式和充电模式下的可行性、系统稳定性和动态跟随性能等。