永磁同步电机作为新能源汽车的核心驱动部件,具备许多感应电机无法比拟的优势,这也使得永磁同步电机成为电动汽车的热门研究对象。受限于电机的运行规律,大扭矩型电机虽然可以在低转速区实现大扭矩输出,但无法在恒功率轻载状态下实现高转速输出^[1]。本文内容围绕提升永磁同步电机恒功率区的极限转速展开。通过对弱磁控制理论进行系统研究,发现该理论在改善永磁同步电机恒功率区高转速性能上存在如下问题:对矢量控制具有高依赖性;对电机的参数变动敏感度高;若采用复杂的数学模型和算法,控制还需要引入微处理芯片和高精度位置检测装置,系统成本较高;弱磁控制的介入只能在较有限的范围内对电机的极限转速进行提升且通用性较差,参数矫正后才能适配不同型号电机;深度弱磁还可能带来永磁体退磁风险。针对上述问题,文章提出了一种名为多绕组定子永磁同步电机的改进方案。改造后的电机拥有两套可以相互切换的定子绕组,其中串联全接绕组对应车辆的启动加速或低速爬坡的大扭矩低转速工况,并联半接绕组对应车辆的高速轻载工况。由于电感、磁链等线圈参数在线圈切换时会发生跳变,所以两台具备不同工作特性的电机合二为一,这一绕组结构的改进也最大程度的降低了永磁同步电机恒功率区对弱磁需求。方案通过变更绕组结构而非弱磁控制手段实现了电机最高转速的明显提升。通过对样机的性能测试和理论研究,得到如下结论:（1）相同转速下,并联半接绕组状态的线电压测量值基本稳定在串联全接状态下测量值的₂¹,电机运行反电动势下降明显;（2）样机试验表明,轻载同转矩输出状态下,并联半接绕组的最高转速相比串联全接提升15.3%,提升效果显著;（3）两种绕组状态所对应的转矩—效率曲线存在交点,说明电机可以根据运行状况进行串、并联切换,且切换策略存在最优解。