当前,新能源汽车得到了前所未有的发展。我国政府也加大了对新能源汽车的政策和资金投入力度,各大中城市及汽车制造商也陆续推出各自的新能源车型,并投入到试运行阶段。而发展新能源汽车还存在很多问题,就纯电动轿车而言,就存在一次充电续使里程、电池的使用寿命、电机及其控制技术等问题。在电池技术没有突破性的发展时,研究开发高性能的电机驱动系统对我国新能源汽车发展具有重要的意义。电动车用电机驱动系统对电机本体及其控制策略有特殊的要求。良好的电机本体结构设计与合理的控制策略相配合,才能得到良好的电机驱动性能。电动车具有非常复杂的使用工况,这就要求电机能满足不同程度的转矩要求,如爬坡、加速、怠速、快速启动等,同时要求研究开发适合电动汽车驱动的特殊永磁同步电机的磁路;还要求开发出适应电机参数变化的新型控制策略。本文是以某公司开发的纯电动轿车为研究平台,在实车的基础上对电机本体及其控制策略进行理论分析及试验验证。基于这一研究目的本文主要完成了以下内容:(1)首先根据公司提出的设计指标要求对该车进行动力性匹配,根据汽车理论的相关公式计算出电机、电池、变速器等相关的动力系统参数;其次在试验台架上对采购的电机、电池性能进行检测,并得到电机、电池的相关性能参数;将这些参数输入到Advisor中,对整车进行动力性仿真。仿真结果与实车试验结果相近,动力系统匹配良好。(2)基于汽车理论及电机理论的知识,首先分析了电动车对电机的性能(转矩、转速)要求,其次分析了电机的性能与电机本体参数(交直轴电感、永磁磁链)的关系,在此基础上提出了基于新的设计指标(弱磁率和凸极率)设计的电机本体性能参数和结构参数。在Ansoft软件下验证了该电机的性能和结构参数,验证结果表明本文提出的电机设计指标合理。(3)本文在MATLAB/Simulink环境下基于普通的弱磁控制原理搭建了该纯电动轿车的整车仿真模型。该模型所得到的动力性仿真结果(车速)与实车试验结果接近,表明了该模型的准确性。为后文改进控制策略后的仿真对比提供一个良好的仿真平台。(4)电机在弱磁控制时,由于电枢反应使得电机本体参数(即永磁磁链、交直轴电感)发生变化,而这些参数的变化又使得定子电流工作点的转移,这就影响了整车的矢量控制效果。因此本文采用了模糊控制策略来对定子电流进行补偿。最后在电机控制策略模型和整车仿真模型中对改进后的电机控制策略进行仿真验证,结果表明改进后的电机控制效果更好,动态响应良好。