在混合励磁电机中,电机气隙磁场不仅包括永磁体磁场和电枢绕组磁场,还包括由直流励磁绕组产生的励磁磁场。通过改变直流励磁绕组中通过电流的方向,可以产生与永磁体磁场方向相同或者相反的励磁磁场,从而增大或者削弱电机气隙磁场。直流励磁绕组的加入,使混合励磁电机在恒转矩区可以通过增磁有更高的转矩输出,在恒功率区通过弱磁有更宽的调速范围。混合励磁电机的高转矩输出和宽调速范围使其在电动汽车中有很好的应用前景。目前,对混合励磁电机的弱磁控制策略研究还较少。为同时利用d轴电流和直流励磁电流对混合励磁电机在高速区进行弱磁扩速,本文以一台12槽10极混合励磁开关磁链永磁(HESFPM)电机为研究对象,提出了一种弱磁区电流分配方法,并通过反馈的电机相电压和逆变器最大输出电压的差值判断电机是否进入弱磁区,最后进行了仿真和实验验证。具体包括以下内容:首先,给出了HESFPM电机在d-q旋转坐标系中的线性数学模型,得到了电机电流极限圆和电压极限椭圆示意图,并对HESFPM电机的弱磁原理进行了分析。之后,根据电机的弱磁原理分析,提出了一种易于实现且稳定的基于闭环电压反馈的弱磁控制策略。该策略首先通过反馈的电机相电压和逆变器最大输出电压的差值将电机运行区域分为低速区和高速区,在低速区采用本文提出的最大转矩电枢电流比控制算法,实现增磁控制;电机高速区被闭环电压反馈控制器的输出值与直流励磁电流额定值的差值分为高速I区和高速II区,在高速I区仅通过直流励磁电流弱磁,高速II区保持直流励磁电流为额定值,通过d轴电流进行弱磁。在弱磁区的d轴电流和直流励磁电流均通过闭环电压反馈控制器调节。同时,对基于闭环电压反馈弱磁的控制策略进行了仿真验证,并与基于电机数学模型的公式法弱磁控制策略进行了对比,电机在基于闭环电压反馈弱磁的控制策略下d轴电流、q轴电流和直流励磁电流可以快速跟踪调节,运行也更加稳定。最后,搭建了基于Micro Lab Box和MATLAB/Simulink的样机实验平台,对本文基于闭环电压反馈弱磁的控制策略进行了实验验证。结果表明在基于闭环电压反馈弱磁的控制策略下,HESFPM电机可以根据反馈的电机相电压的变化实时进行电机运行区域的判断和参考电流的调节,电机d轴电流、q轴电流和直流励磁电流可以快速跟踪控制策略给定值。实验证明了控制策略的可行性。