新能源汽车永磁同步电机最大转矩电流比控制

杨家印

（江苏联合职业技术学院徐州经贸分院，江苏 徐州 221004）

由于永磁同步电机具有效率高、功率密度大等诸多优点，近年来其被广泛应用于新能源电动汽车、新能源发电等领域[1-3]。

与隐极式永磁同步电机相比，凸极式永磁同步电机可以通过利用磁阻转矩进一步增大转矩输出，因此特别适用于新能源汽车、数控机床等要求电机具有高功率密度的场合[4-5]。

为了充分利用凸极式永磁同步电机的磁阻转矩，实现最大转矩电流比控制，近年来，诸多学者开展了相关研究。

目前，常用的凸极式永磁同步电机最大转矩电流比控制方法主要包括3类，即直接公式计算法、基于查表的最大转矩电流比控制方法和采用定子电流矢量角自校正的控制策略[6]。

公式法是根据电机在最大转矩电流比点运行的约束条件，通过电磁转矩方程计算当前矢量角的一阶导数，然后令导数为零可得出最优电流角度的计算公式。这个方法虽然看似简单，但是其计算式中包含了很多电机参数，电机参数一定且准确时，运用公式才是正确的。但在实际运行中，电机参数会受温度等因素的影响而发生变化，所以公式法计算精度不高[7-10]。

为了解决公式法存在的计算复杂、且精度较低的问题，一些研究人员提出了基于查表的方法，即按照最大转矩电流比控制方法的转矩和定子电流之间的关系，将对应于各种转矩数值的d，q轴电流设定值列成表格。通过查表法，给出最大转矩电流比所需的d，q轴电流。……