一种削弱电动汽车内嵌永磁同步电机齿槽转矩的方法

为了削弱电动汽车用V型内嵌永磁同步电机(interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM)的齿槽转矩,提出一种在转子极面开设矩形辅助槽的方法。基于能量法对齿槽转矩进行解析分析,研究气隙磁密对齿槽转矩的影响,以3相8极48槽V型IPMSM为例,对电机模型采用气隙分层法剖分网格,提高了仿真精度,利用ANSYS有限元法研究电机转子极面辅助槽偏移角度、形状和尺寸对齿槽转矩的影响规律并确定了最佳参数匹配。结果表明,该方法可有效削弱电机的齿槽转矩峰值,降低转矩脉动,提高电机的平均转矩。     

新型永磁磁阻电机的结构和电磁参数关系分析

针对永磁电机和开关磁阻电机的缺点,提出兼具永磁电机和开关磁阻电机优点的永磁磁阻双转子电机。通过研究永磁磁阻双转子电机的结构和工作原理,推导了主要电磁参数的相互关系,确定了对永磁磁阻双转子电机性能影响较大的参数,针对这些参数,利用有限元法进行了参数分析,完成了永磁磁阻双转子电机的主要参数设计。分析结果表明:极槽配合和极弧系数是影响内电机性能的主要参数,而定子绕组安匝数则是影响外电机性能的主要参数,依据这些分析结果,可确定能够充分发挥永磁磁阻双转子电机优点的设计参数。     

基于漏磁可调机理的永磁同步电机弱磁性能研究

永磁同步电机性能优越被广泛应用在诸多行业。但是由于永磁同步电机采用永磁体励磁,无法调节励磁磁场,电机转速超过额定转速时必须进行弱磁控制以提升电机转速范围。针对永磁同步电机弱磁调速困难的问题提出一种基于漏磁可调机理的永磁同步电机方案。该方案通过导磁块在槽中的运动调节转子漏磁,从而调节气隙磁场强度。介绍基于漏磁可调机理的永磁同步电机的转子结构,阐述该电机的弱磁原理。运用有限元方法分析基于漏磁可调机理的永磁同步电机的空载磁场、额定负载运行时的电磁转矩和弱磁性能。研究电磁参数对弱磁调速性能产生的影响。仿真分析结果与理论分析结果相符合,验证基于漏磁可调机理的永磁同步电机实现宽弱磁调速范围的有效性和正确性。     

电动汽车用永磁轮毂电机的小型化设计

本文提出一种用于电动汽车的永磁轮毂电机,在理论分析和仿真研究的基础上,研制了一台2k W的小型化样机,并对样机进行了基本实验测试,结果验证了该轮毂电机的可行性,并证实其采用Halbach永磁阵列后,电机空载反电势及电磁转矩比普通径向充磁方式型高出很多,为大功率原型电机的制造提供了保障。     

新能源汽车电池散热风扇轴向振动分析与改进

针对福州某公司新能源汽车电池散热风扇轴向振动较大的问题,研究了散热风扇系统的减振技术。分析了影响风扇轴向振动的因素,采用INV3160型智能信号采集仪和数据采集分析(DASP)软件对风扇样机进行了振动测试试验,得出影响风扇轴向振动的最大因素是直流无刷电机的换相脉动和齿槽脉动。对风扇减振结构进行了改进设计,对外转子电机进行齿面开槽,并通过试验对改进前后的结果进行对比。试验结果表明:改进减振结构后,在低转速时,直流无刷电机的换相脉动和齿槽脉动总的功率谱幅值可降低50%以上;齿面开槽后,轴向振动的谐波幅值下降幅度达45.8%,可有效减小直流无刷电机的高频转矩脉动对风扇振动的影响。     

尖端电机控制技术

本文报道了三菱电机公司前沿电机控制技术的开发态势,介绍了可为永磁同步电机提供高性能驱动,而不使用转子位置传感器的无传感器控制方法。接着介绍了感应电机产生的温度依赖性转矩的矢量控制方法。 1 永磁同步电机无传感器控制 永磁同步电机利用转子里的永磁铁产生磁通量,而转子是通过定子施加的同步旋转磁场驱动转子的。     

考虑磁路交叉耦合效应的永磁同步电机参数计算分析

永磁同步电机凭借其性能优势在多个场合广泛应用,而准确计算电机在不同磁路饱和程度时绕组的直轴、交轴电感和永磁体的磁链等关键参数,是永磁同步电机的高性能控制的关键。但是,在永磁同步电机的磁路交叉耦合效应影响下,绕组电感、永磁体磁链等参数的非线性特性显著,利用传统方法难以准确计算。基于有限元法,考虑电机磁路的交叉耦合效应,计算了内置式永磁同步电机在不同磁路饱和程度时的绕组交直轴电感和永磁体磁链,通过傅里叶分解对参数变化规律进行拟合并得到拟合多项式,通过三维插值多项式系数,并与有限元仿真结果对比验证了该方法的有效性,该方法能大大降低考虑磁路交叉耦合效应时参数表达难度,为高性能永磁电机控制系统的研究奠定了基础。     

永磁同步电机弱磁研究现状分析

永磁同步电机弱磁控制是当今永磁电机的研究热点之一。介绍了永磁同步电机传统的弱磁方法,分析了制约永磁同步电机弱磁调速范围的主要因素。从电机结构本体和电机驱动控制两个方面综述了国内外永磁同步电机弱磁研究现状,并总结出永磁同步电机弱磁研究新动向。     

双电机驱动电动车动力系统试验平台设计

为了满足双电机驱动电动车动力系统开发与测试的需求,搭建了基于实时控制器的试验平台测控系统。依据动力系统测试功能的需求,对平台进行了结构设计。基于LabVIEW软件开发平台,设计了平台测控系统软件,并开发了可实现控制部件间控制器局域网络(CAN)通信的平台通信系统。分析了电机特性参数和转矩分配系数对双电机动力系统功耗的影响规律,验证了电力测功机道路负载模拟功能。测试结果表明:所设计的双电机试验平台能进行动力系统部件特性参数试验、转矩分配试验和道路模拟试验,满足双电机驱动电动车动力系统开发与测试要求。     

基于Ansoft在“电机学”课程教学中应用

为了使学生更好地学习"电机学"这门课程,在"电机学"的教学中引入Ansoft有限元软件建立虚拟电机模型,使学生能够更加深刻地理解电机的结构及其原理。首先,引导学生学习Ansoft软件的功能和各个模块的应用,文章根据已有的一款表贴式三相永磁同步电动机的参数,建立虚拟电机模型,利用Maxwell 2D模块进行有限元分析,得到该电机的定子、转子磁场的磁力线、气隙磁密和铁心损耗等相关性能数据。通过建立虚拟电机模型可使学生的抽象思维能力得到提高,更好地理解电机学和电磁场相关的理论知识,改善教学效果。