一款48 V BSG电机控制器开发与验证

针对轻型混合动力汽车开发了一款48 V带传动一体化起/发电机(BSG)电机控制器。阐述了该控制器的总体设计方案,对BSG电机控制器的结构、硬件、软件进行了分析,提出了基于功率MOSFET模块的风冷电机控制器设计方案,并对风冷散热板进行了热仿真,研究了MOSFET模块散热效果。最后,对试验样机进行了台架测试,由测试结果可以看出,所设计48 V BSG电机控制器具有良好的控制效果。     

电动汽车用高功率电机控制器设计与验证∗

针对电动汽车控制器高功率密度的要求,开发了一款高功率电机控制器.阐述了该控制器的结构设计方案和电气原理,并对硬件和软件的设计方案进行了详细介绍,提出了基于单面散热IGBT模块的高功率控制器设计方案,并针对该高功率控制器的散热效果进行了仿真研究.最后,对高功率电机控制器进行了台架试验,试验结果表明,所设计的高功率电机控制器具有良好的控制器性能和更高的功率密度.     

定时约束下城市轨道列车节能牵引算法的研究

根据国内外列车节能研究的最新成果,综合利用既有的节能优化操纵方法,在起动阶段使用最大牵引力,在中间允许过程使用锯齿形运行策略,通过调节在停车制动阶段惰行点位置及速度波动范围,使用多质点模型,设计了定时约束下城轨道节能牵引算法,建立了定时约束下列车节能运行的计算机仿真系统.根据实际运行环境中城市轨道交通车辆的实例分析,能够实现在定时条件下的列车节能运行.系统计算速度快,人工干预方便,可以满足列车运行现场的实际需求.     

基于BP网络的电动汽车用无刷直流电机转矩角控制技术研究

无刷直流电机低速下存在电枢反应,影响电机出力,并造成转矩脉动;而高速下又需要弱磁控制,以拓展恒功率范围.因此,转矩角控制是至关重要的因素.转矩角控制的目的是寻找最佳电流超前相角,由于电流超前相角与转速、转矩的非线性问题,传统的确定该角度的方法都是基于某种假设,因此与实际运行情况存在相当的差异,难以应用于工程实践当中.BP神经网络具有强大的非线性映射能力,可以解决转矩角控制中的非线性问题.针对全转速范围,提出了基于BP网络的无刷直流电机转矩角控制技术,将实验数据作为训练样本利用动态全参数自适应学习算法进行离线训练,网络收敛后用作在线控制.实验结果表明,该方法可以使无刷直流电机及控制系统在全转速范围内运行于高效区,满足电动汽车对驱动系统的要求.     

基于BP网络的电动汽车用无刷直流电机相角控制技术研究

无刷直流电机低速下存在电枢反应,影响电机出力;而高速下又需要弱磁控制,以拓展恒功率范围。因此,相角控制是至关重要的因素。BP神经网络具有强大的非线性映射能力,可以解决电流超前相角与转速、转矩之间的非线性关系。提出了基于BP网络的无刷直流电机相角控制技术,将实验数据作为训练样本进行离线训练,网络收敛后用作在线控制。实验结果表明,该方法可以使无刷直流电机及控制系统运行于高效区,满足电动汽车对驱动系统的要求。     

电动汽车驱动电动机的三维温度场仿真分析

针对电动汽车驱动电动机工作温升过高的问题,利用计算流体动力学方法对驱动电动机进行额定工况下的三维稳态温度场仿真计算,分析得出了电动机三维全域的温度场分布情况及温升极值区域;通过电动机实验平台,将实验数据与数值计算结果进行对比,验证了仿真计算的正确性,最后总结了电动汽车驱动电动机内部温度场的分布规律以及影响电动机温升的因素。     

纯电驱动电动汽车用动力传动系统方案对比分析

电动汽车的运行工况要求电机具有低速大出力、高速恒功率、宽调速、高效率等特点.由于车辆布置空间与重量的限制,需要牵引电机具有高功率密度,人们一直在追求以电传动为核心的最佳动力传动系统方案.纯电驱动电动汽车动力传动方式的典型方式包括电机与减速器集成、电机与变速器集成以及电机与电力电子集成等不同传动方案,以某纯电驱动电动汽车为例,详细对比分析三种不同方案的优缺点,提出适合于纯电驱动电动汽车动力传动系统的合理选择方案.     

逆变器-永磁无刷电动机系统数学模型与仿真

永磁无刷电动机以其功率密度高、调速范围宽以及运行效率高而广泛应用于电动车辆的驱动系统,而采用120°方波电流控制的永磁无刷电动机虽然控制方式简单,但仿真分析模型复杂.寻求一种简洁实用的仿真模型对于分析永磁无刷电动机的转矩脉动、提升控制性能十分关键.本文引入电压开关函数建立了永磁无刷电动机仿真与分析模型,该模型综合考虑逆变器开关过程、电感续流过程、电动机换流过程中的动态电流变化过程.仿真和实验结果比较验证,该仿真模型能够近似描述永磁无刷电动机实际工作过程,可应用于分析永磁无刷电动机转矩脉动以及弱磁控制性能等,提高实际调试效率.     

电动汽车用永磁同步电机弱磁控制策略综述

结合电动汽车应用,分析了适合弱磁运行的永磁同步电机的结构特点,并在永磁同步电机的数学模型基础上,介绍了应用于矢量控制技术中不同的弱磁控制方法。受车载电源电压的限制,在转折速度以上,电机转速的提升必须依靠弱磁控制。为实现电机的最优使用,通常将弱磁区分为弱磁I区和弱磁II区,提出了多种基于电机模型和鲁棒控制的方法。综合近年来有关弱磁控制研究的发展现状,分类整理了弱磁I区和弱磁II区的弱磁控制方法,指出了各种方法的优缺点。最后,对电动汽车控制系统的最优设计的发展趋势进行了展望。     

碳化硅控制器用高效散热器开发与验证*

针对碳化硅控制器高效散热的需求开发了一款碳化硅控制器用高效散热器.介绍了该高效散热器的结构和工艺设计方案,应用该散热器开发了一款碳化硅控制器,并通过有限元热仿真研究了该散热器在碳化硅控制器中的散热效果.最后制造碳化硅控制器样机进行台架测试,结果表明开发的高效散热器具有良好的散热效果,可满足碳化硅控制器的散热需求,对于电机控制器高效散热具有较重要的工程应用价值.