基于電動汽車的BLDCM低扭矩脈動混合矢量驅動控制.pdf

1、永磁無刷電機(BLDCM)因其結構簡單，成本低廉，功率密度較高等特點，在變速驅動領域應用廣泛。應用于電動汽車，BLDCM一般采用傳統(tǒng)的120°方波電流驅動控制。這種方波電流驅動方式在換相時因電機繞組電流不能突變，從而在換相時刻產(chǎn)生很大的轉矩脈動。這種轉矩脈動會造成很大的電機噪聲，限制了BLDCM在電動汽車領域的應用范圍。所以對轉矩脈動的抑制成為目前國內外學者對永磁無刷電機研究的主要焦點。本文以BLDCM轉矩脈動問題為切入點，對其進行分析

2、，研究一種有效且易于實現(xiàn)的抑制策略。
　　首先，本文對BLDCM的組成結構與工作原理進行了分析，對比了BLDCM與正弦波永磁同步電機(PMSM)結構上的差異。在此基礎上，本文推導了BLDCM數(shù)學模型，建立了轉矩脈動抑制的理論分析依據(jù)。在方波驅動狀態(tài)下，本文對BLDCM換向狀態(tài)進行了詳細研究，分析得出了不同轉速等參數(shù)下電磁換向轉矩脈動的變化規(guī)律。并依據(jù)轉矩脈動解析公式，分析了非理想反電勢寬度變化對方波驅動換向轉矩脈動的影響。

3、　　然后，本文基于反電勢非理想寬度對轉矩脈動影響，提出了BLDCM正弦波矢量驅動控制，經(jīng)過理論分析與仿真驗證，這種策略可以很好地抑制換向轉矩脈動。然而這種控制下的轉矩脈動仍然受反電勢寬度變化影響。通過對反電勢波形傅里葉分解，本文發(fā)現(xiàn)了反電勢三次諧波對電磁轉矩產(chǎn)生沒有任何影響作用，提出了基于反電勢波形的去三次諧波電流驅動方法，在這種驅動方式下，BLDCM轉矩脈動理論趨近于零。
　　最后，本文通過分析比較這幾種驅動控制方法，提出了一種