电动汽车主要分为纯电动汽车、混合动力电动汽车以及燃料电池电动汽车三大类，其中混合动力电动汽车被公认为是现阶段最接近市场的一种高效节能汽车。 与传统逆变器不同，混合动力电动汽车中永磁电机与内燃机发动机存在机械连接，整车控制系统对于电机驱动系统有转矩控制的要求。受汽车空间限制及制造成本约束，难以采用车载转矩传感器测量电机输出转矩。 论文对基于除法速度调节器的相位反馈定子磁链观测器进行了小信号分析及大范围稳定性分析，分析、仿真和实验指出该观测器系统的稳定性存在缺陷：收敛特性随观测磁链幅值变化而变化；磁链观测器跟踪收敛动态特性随速度下降而变差；无法跟踪直流电势输入。 在此分析基础上本文提出了一种基于PI速度调节器的新型定子磁链观测器，通过小信号分析及大范围稳定性分析证明了该观测器可以在任何磁链初始值条件下稳定收敛；这种新型磁链观测器可以在旋转d-g坐标系下输入电势并观测得到磁链，磁链结果还可以直接用于d-g轴电感参数辨识。 准确测量永磁同步电机绕组电势，是定子磁链观测器输出精确磁链观测结果的前提，论文采用逆变器控制程序当中电压指令值估算电机绕组电势的方法。文中综合考虑了由电压指令值估算电势过程中需要考虑的各种因素，提出结合IPM开关器件管压降、死区时间等效电压、定子电阻等各种误差因素的线性电势误差模型，并将以上三种误差因素归结为一个两个参数的误差模型。文中还考虑了采样控制数字化以及DSP中SVPWM电压调制方式所导致时间延迟对于电压指令值与电势估算所造成的影响，并给出了上述误差因素模型中各个参数的测量方法及结果。 将永磁电机磁链观测结果应用于转矩计算，利用计算得到的转矩作为反馈量，实现了永磁同步电机精确转矩控制，使得电机输出转矩与给定转矩偏差在给定偏差范围以内，满足混合动力整车控制系统要求；将定子磁链观测结果应用于电机电感参数辨识和电流调节器改进，实现了基于电感参数辨识的电流调节器解耦控制，改善了电机相电流波形。