学长福利——电动汽车电机驱动控制技术的研究现状与其发展趋势.docVIP

编号：35 《电动汽车》课程论文 电动车电机驱动控制技术的研究现状及其发展趋势 Study Status and DeveIopment Trend of EIectric VehicIe ControI TechnoIogy of Motor Driving 班级： 车辆1103 姓名（及手机）： 李朗 学号： 1101504321 任课教师：郑 建 祥 2013年5月14号 电动车电机驱动控制技术的研究现状及其发展趋势 摘要：当今世界上节能和环保日益受到重视，因此电动车技术的发展步伐正在加快。本文综合评述了电动车的关键技术—电机驱动技术，并对未来的发展趋势作了展望。 关键词：电动汽车；电机；驱动系统 Study Status and DeveIopment Trend of EIectric VehicIe ControI TechnoIogy of Motor Driving Abstract：The development of the technology for electric vehicle is speeding up，as more attentions have been paid to the world energy saving and environment protection.This article described the key technology to electric vehicle———the motor driving control system，and made a prospect for the future technology. Key words：electric vehicle；motor；driving 1.课题背景及选题意义 由于能源和环境的压力，节能减排、以减少二氧化碳为目标的“低碳”经济的概念越来越得到全社会的认可。与内燃机汽车相比，电动汽车具有无污染、低噪声、高效率、结构简单、维修方便等优点，以其为代表的新能源汽车受到国内外的极大关注。根据 TRU Group 的预测，2015、2019 年全球电动汽车产量约为 200 万辆、425 万辆。而根据美国阿贡实验室的评估报告，电动汽车控制器约占整车生产成本的 9.5%结合以上数据分析，2015 年后全球电动汽车驱动电动机控制器所占市场份额大约为210亿元。目前，国外大部分汽车企业在电动汽车领域有充足的积累，控制策略成熟度高，整车节能效果良好，控制器产品通过市场检验证实了其可靠性，尤其美国、日本及欧洲国家所拥有的电动汽车研发技术处于世界领先水平。目前国内的车用驱动电机系统已达到了小批量生产的水平，包括上述的各种类型电机以及风冷、水冷等冷却形式，涵盖5kw～180kw功率范围。部分系统指标（如比功率和系统效率）达到了国际先进水平。系统中应用了矢量控制、直接转矩控制等控制方法,采用了Igbo等全控型电力电子器件,dsp等先进的数字处理器,can总线通讯模式等控制技术,对参数辨识,效率优化,死区补偿等专门的问题开展了有针对性的研究,取得了卓有成效的成果,有一大批车辆已在城市道路上进行示范运行。目前车用驱动电机系统尚需提高的地方: ①全运行范围内的转矩、转速控制精度,效率最优化； ②系统可靠性及耐久性尚未得到充分验证,和汽车行业的严格要求还有一定差距； ③动力总成装置的集成度不高,机电一体化不够； ④关键材料（如高性能硅钢片，绝缘材料）和关键元器件（如Igbo模块，cpu芯片)仍依靠进口，限制了选择余地和成本降低； ⑤尚未形成完整的、满足汽车工业标准的供应商体系。虽然具备了小批量供货的能力,但产品尚未通过ts16949质量体系标准认证。 今后仍需要重点研究的内容: ①系统的集成化； ②高性能电机控制策略，电机效率优化； ③系统热管理； ④系统失效模式分析，系统可靠性、耐久性预测与快速评估方法； ⑤系统电磁兼容，环境适应性研究及试验验证，电机系统成本控制等 鉴于此，国家在《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》中明确指出开发系列纯电驱动汽车及其能源供给系统。电动机驱动控制器作为电动汽车的关键部件，其性能优劣直接影响整车的动力性与经济性。电动汽车电驱动系统应具有尽可能高的转矩密度、良好的转矩控制能力、高可靠性及在宽车速范围内的高效率。电动汽车电驱动功能的实现涉及电机、电力电子、微处理器、蓄电池、控制理论等多学科技术