用于插电式混合动力汽车的新型4轴矢量控制双转子永磁同步电动机技术



用于插电式混合动力汽车的新型4轴矢量控制双转子永磁同步电动机技术

提出一种用于驱动插电式混合动力汽车的新型4轴矢量控制双转子永磁同步电机，以及双转子永磁同步电机的4轴数学模型。使用4轴矢量控制双转子永磁同步电机进行了带有单个3桥臂逆变器的内外转子自主控制，当两转子分别驱动插电式混合动力车后轮时，可实现ED（电子差速）控制，这将有助于减少动力传动系统部件，增加系统的可靠性。

建立插电式混合动力汽车驱动系统模型（包括损耗模型），使用不同的驾驶循环以及变化的转速-转矩特性曲线评估模型。采用NEDC（新的欧洲驾驶循环）、LEDC（低功率欧洲驾驶循环）、UEDC（欧洲城市驾驶循环）和ADC（美国驾驶循环）试验验证了所述控制方案的稳定性和鲁棒性。此外，对于每种驾驶循环，生成效率映射文件评估机械利用率和系统效率。敏感性分析表明，所建立的插电式混合动力汽车驱动系统模型能很好地应对机械参数变化和驾驶循环变化。使用4轴矢量控制方法和数学模型与两种现有方法（转子速度之和控制以及平均转矩控制）的比较表明，现有方法无法控制使用双转子永磁同步电机的插电式混合动力汽车，特别是在转子惯量和参考速度变化的情况下。此外，在机械参数和驾驶循环变化的情况下还对所述插电式混合动力汽车驱动系统进行了灵敏度分析。

刊名：IEEE Transactions on Industrial Electronics（英）

刊期：2015年第5期

作者：Amit Vilas Sant

编译：王欣欣