電動(dòng)汽車磁阻電機(jī)的研究與開發(fā)

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電動(dòng)汽車磁阻電機(jī)的研究與開發(fā)

電機(jī)是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵部件。相比其它類型電機(jī)，磁阻電機(jī)具有許多優(yōu)點(diǎn)，使其成為電動(dòng)汽車電力系統(tǒng)裝置中電機(jī)的首選。簡(jiǎn)要介紹了磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究進(jìn)展。電機(jī)研究進(jìn)展包括SRM（磁阻電機(jī)）的設(shè)計(jì)、控制策略、位置檢測(cè)技術(shù)、振動(dòng)與噪聲控制技術(shù)等。

過去的20年中，磁阻電機(jī)研究工作出現(xiàn)了特別有趣的進(jìn)展。不同于交流和直流電機(jī)系統(tǒng)，SRD（磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)）仍缺乏理論基礎(chǔ)和工程應(yīng)用之間的密切關(guān)系。有必要在以下領(lǐng)域進(jìn)一步研究。

（1）簡(jiǎn)化機(jī)電一體化設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用。雖然已經(jīng)開發(fā)出DSP（數(shù)字信號(hào)處理器），但這項(xiàng)技術(shù)的可維護(hù)性復(fù)雜，需要開發(fā)一個(gè)簡(jiǎn)化的系統(tǒng)。

（2）位置檢測(cè)研究。SRM調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子位置信息對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)行非常重要。傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)采用光電傳感器，降低了系統(tǒng)使用的可靠性。需要在轉(zhuǎn)子無傳感器系統(tǒng)位置檢測(cè)方面進(jìn)行更多的研究。

（3）低噪聲和低振動(dòng)設(shè)計(jì)。噪聲和振動(dòng)是擴(kuò)大電機(jī)應(yīng)用的主要障礙，需對(duì)降低系統(tǒng)噪聲和振動(dòng)模態(tài)進(jìn)行深入研究。

（4）轉(zhuǎn)矩波動(dòng)抑制。為提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能和降低電機(jī)的噪聲、振動(dòng)，需要減小電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)?？刂破饎?dòng)轉(zhuǎn)矩是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑。SRD技術(shù)包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)、微處理器技術(shù)和測(cè)量技術(shù)。

雖然已經(jīng)開發(fā)出運(yùn)行速度為150MIPS（每秒百萬信息）的DSP，但瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩控制與無位置傳感器控制方案需要高速微處理器和測(cè)量裝置，SRM設(shè)計(jì)與性能分析也需要高性能計(jì)算機(jī)。將所有這些配備到系統(tǒng)中，SRD性能將提高，其應(yīng)用也將更加廣泛。

內(nèi)燃機(jī)是目前城市污染的主要來源。美國環(huán)境保護(hù)署報(bào)告，在城市地區(qū)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生40%～ 50%臭氧、80%～90% CO2和50%～60%空氣毒素；內(nèi)燃機(jī)還存在效率低的缺點(diǎn)。政府提倡低排放車輛（LEV）、超低排放車輛（ULEV）或零排放車輛（ZEV）的使用，而目前能夠達(dá)到這一要求唯一可靠的方法就是使用電動(dòng)汽車。

A.Y.Anekunu et al. 2013 IEEE Power and Energy Society General Meeting (PES),July 21-25,2013.

編譯：王亮