电动汽车用高性能永磁电机/感应电机和驱动系统的关键技术

成果编号：11461

价格：面议

完成单位：中国科学院电工研究所

单位类别：中国科学院系统院所

完成时间：2013年

成熟程度：试生产阶段

服务产业领域：装备制造、能源环保

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发布人：刘钧离线

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电机及其驱动系统是电动汽车三大核心技术之一，其特点可概括为高功率密度、高性能、高可靠性和低成本。本项目提出的电动汽车用高性能永磁电机和驱动系统关键技术针对车用永磁电机及其驱动系统的设计和控制难点，创新地提出基于设计平面理论的车用永磁电机优化设计方法，解决了以电机全功率/转速范围输出需求为目标、以供电电压/电流为约束的车用永磁电机优化设计问题，开发了基于“设计平面”理论和频谱分析理论的车用永磁电机专用设计软件。并提出了一种车用逆变器低感功率主回路设计方法和一种高效水冷散热器设计方法，有效地用于高功率密度的车用控制器设计。项目对车用永磁驱动电机全工作范围高性能控制策略开展了全面研究，针对车用电机参数强耦合、强非线性和运行多变的特点，提出了基于内模的电流滑模控制方法，提升了系统动态响应性能；提出了一种不依赖于电流极性检测的死区补偿技术，解决了电机低速转矩脉动问题；提出了基于单调节器的深度弱磁控制方法，避免了常规弱磁控制方法中调节器饱和造成的失控问题，实现了可靠的宽范围弱磁运行。建立了基于IP核的全数字化高性能车用交流电机控制专用软件平台。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术

合作方式：技术转让、技术入股

参与活动：

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

创新要点

2011年10月，中国机械工业联合会在北京主持召开了 “电动汽车用高性能永磁电机和驱动系统关键技术”科技成果鉴定会。鉴定专家一致认为 “电动汽车用高性能永磁电机和驱动系统关键技术及其应用研究成果具有重要的工程价值和理论意义，产生了良好的社会和经济效益，综合技术水平处于国内领先、国际先进水平。”随着国家对电动汽车产业的大力推进，该技术市场前景广阔。

主要技术指标

基于上述技术研制的车用永磁电机驱动系统和车用交流感应电机驱动系统应用于多种电动车型，其中160kW高转矩密度/高功率密度的交流异步电机驱动系统首次服务于北京市121路公交车，自2005年6月始累计运行了16万公里，2008年8投入奥运中心区中运行。近期研制的纯电动轿车用高功率密度永磁电机驱动系统较为综合地体现了本技术的成果，主要技术指标与代表当前国际先进水平的电机驱动系统水平相当，处于国内领先、达到国际先进水平。

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完成人信息

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