混合动力汽车高功率密度ISG研究

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混合动力汽车是目前解决能源问题和环境污染的切实可行方案。在混合动力领域,集成一体化起动/发电机(ISG)技术已经引起人们的广泛关注。ISG技术是当前比较成熟的混合动力技术之一,采用ISG技术的混合动力汽车具有较好的节油效果,排放低,能快速启停,动力辅助性强,能量再生利用等优点。目前ISG电机大都采用永磁同步电机,由于安装空间的限制,对ISG的功率密度提出了更高的要求。因此,研究高功率密度ISG电机具有较高的理论和实际意义。本文首先介绍了电磁负荷对高功率密度电机的影响,探讨在保持线负荷不变条件下,进一步提高磁负荷,以满足高功率密度ISG永磁同步电机要求的方法;其次研究了不同极槽配合和转子结构的ISG永磁同步电机,确认了比较合理的ISG电机方案;再次,对ISG永磁同步电机进行了有限元建模与仿真,给出电机直轴与交轴电枢反应电感等参数的计算过程和结果,同时进行了漏电感、电枢绕组电阻的解析计算;最后对ISG永磁同步电机牵引特性中三个不同工作点(基速工作点、最大转矩工作点和最高转速工作点)进行了仿真分析,结果表明,ISG永磁同步电机气隙磁密高,完全能够满足要求;文章最后对全文做了总结,提出了若干有待深入研究的问题。
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