电动汽车用直驱式轮毂电机设计与优化

发布时间：2021-06-29 02:58

　　电能作为一种可再生清洁能源,以其为动力的电动汽车可以解决恶化的环境、正在枯竭的不可再生能源及汽车市场需求构成的难以调和的矛盾。各种电驱动结构中,轮毂电机驱动将动力、传动以及制动装置全部整合到轮毂里,省去了离合器、传动轴、变速器和差速器等机械部件,汽车结构得以简化。其中直接驱动方式主要采用外转子电机结构,该结构具有结构简单、动态响应快及轴向尺寸小等优点。综上,研发高性能、高可靠的直取式轮毂电机十分必要,而电机性能的提升通常要依靠电机的优化得以实现。本文总结了基于磁路计算的直驱式表贴永磁同步轮毂电机的设计步骤,并根据实际车辆的具体动力要求算出对电机的性能要求,经多种极槽配合分析,基于同一标准初步设计了四种极槽配合的外转子轮毂电机。接着,在简单遗传算法基础上,提出一种采用保留最佳个体策略的改进混合优化算法。此外,本文建立了带惩罚项的电机优化数学模型和外转子表贴式轮榖电机的电磁性能解析模型。基于所提出的改进混合优化算法,对四个初步设计方案分别进行最大转矩优化。最后,本文对比了两种针对集中式绕组端部漏感计算的解析法,基于上述端部漏感的计算,分析了所设计轮毂电机的电磁性能、稳态温升及电机在特定工况... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１减速驱动式高速内转子电机结构示意图ｗ??直接驱动方式通常采用低速外转子电机结构，其外转子与轮毂固定连接，转??

?（ｂ）??图２－１驱动电机牵引和功率曲线??图２－１中，峰值牵引曲线代表电机的极限工作边界，受到电池和逆变器容量??限制，一般而言电机不能持续工作在该边界。峰值牵引曲线体现电机的最大转矩??和峰值功率信息。电机的绝大部分工作时间应在持续牵引曲线附近或之下以保证??１２??

ｄ尸：??ｃｅｒ?＝?Ｄｄａｅｖ?其中，??６０＇??？，＝—ｃｈ??Ｄ?＝、Ｐ：１?式中，Ｐ为使Ｄ为整数的最小整数。??．２绕组联结方式??绕组联结方式包括星型联结和三角型联结两种，在汽车驱动电机中，组联结方式无法切换。电池和控制器选定后，配合不同的绕组联结方响电机的驱动性能。相同电压电流限制条件下，两种联结方式对应的曲线大致关系如下：??


本文编号：3255580