随着新能源汽车产业的快速发展,对新能源汽车电机驱动控制的要求也越来越高,作为电机驱动控制系统重要组成部分的半导体功率器件,是保证车辆运行可靠的关键部件之一。近年来,对第三代半导体技术的研究逐渐深入,以碳化硅为例,由于具有耐压等级高、开关速度快等优势,在电机驱动控制领域的应用前景越来越受到人们关注。本课题基于对碳化硅功率器件的特性进行分析,探究碳化硅功率器件在永磁同步电机控制领域中的应用研究,本文主要研究内容如下:针对在Simulink中碳化硅功率器件模型不健全、精度较低的问题,对碳化硅功率器件进行分析,在Simulink中搭建碳化硅等效电路模型,通过与官方数据进行对比,验证了所提模型的准确性。由于碳化硅功率器件在实际应用过程中会出现桥臂串扰现象,该现象会严重限制碳化硅功率器件在电机驱动控制的正常运行,通过对桥臂串扰过程机理的分析,提出改进型有源抑制串扰电路,并在LTspice中搭建电路模型,通过与未采用抑制方法的电路进行对比,采用改进型有源抑制串扰电路的的峰值电压只有1.5V,小于阈值电压1.9V,从而能够有效抑制桥臂串扰现象的发生,验证了所提方法的有效性。通过对永磁同步电机的数学模型分析,针对仿真实验的要求,在Matlab中搭建电机矢量控制模型。针对传统电机双闭环PI控制易受干扰、鲁棒性不强的问题,通过对滑模变结构控制进行分析,利用滑模控制可以随时间变化的特性,设计基于滑模速度控制的永磁同步电机矢量控制策略,并在Matlab/Simulink中对传统PI控制方式进行对比,通过对比验证,基于滑模速度控制的电机控制系统转矩过冲比PI控制的低7.7%,超调量低9.7%,从而验证了所提控制策略的有效性。通过对功率器件的开关损耗以及导通损耗进行分析,对比基于Si C/Si这2种功率器件的电机控制器损耗,在高输出功率情况下Si C基电机控制器比传统Si的效率提升2%,在高开关频率情况下效率提升7%。同时针对Simulink仿真无法模拟真实控制策略在电机中的运行情况,搭建能够模拟被控对象真实状态的半实物仿真平台,通过不同时间段内所加载的负载转矩以及转速的不同,所提控制策略在负载转矩突变以及给定转速变化的情况下,电机实际转矩和转速都能够在0.15s内快速跟随给定值,验证了研究控制策略的有效性和可行性。