混合动力电动汽车用稀土永磁无刷直流电机的设计与分析

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全球性的能源与环境问题促使各国汽车工业向着使用新能源、新动力的方向发展,混合动力电动汽车凭借着其燃油经济性高、低排放、低噪声等优点成为极具发展前景的汽车车型。而驱动电机的性能直接影响着混合动力电动汽车的动力性能,因此驱动电机的选择至关重要。稀土永磁无刷直流电机凭借着其体积小、质量轻、可靠性高、维护方便、结构简单、效率高、散热容易等优点成为了混合动力电动汽车用驱动电机的理想选择。本文根据混合动力电动汽车对驱动电机的要求,设计了混合动力电动汽车用稀土永磁无刷直流电机。首先根据混合动力电动汽车的动力性能指标确定了所要设计的稀土永磁无刷直流电机的主要额定参数,即设计目标。采用了磁路分析法进行磁路计算,完成对电机本体的初始设计,再通过ANSYS软件对已设计的稀土永磁无刷直流电机进行有限元分析与仿真,并针对在初始设计过程中,由经验公式和经验数值计算得到的、对电机性能有重要影响的一些主要系数包括漏磁系数、极弧系数、电枢长度系数、气隙系数等重新进行计算,得到了精确值,提高了电磁计算的精确度。最后根据修正后的电机主要参数重新进行电机设计,并对修正前后的结果进行比较和分析,据此分析了混合动力电动汽车动力性能参数包括最高车速、加速时间和最大爬坡度的提升情况。采用ANSYS有限元分析软件之后,稀土永磁无刷直流电机设计的参数更为合理、准确,混合动力电动汽车的动力性能也较之前有了一定的提升。
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