在环境污染问题日益严重的今天,新能源的发展受到了越来越多的重视。电动汽车以其节·能、高效、零排放的优点受到政府的大力支持。永磁同步电动机以其效率高、可靠性高和较宽的调速范围受到电动汽车行业的青睐。本课题结合汽车的运行特点对电动汽车用永磁同步电动机做了关键技术的研究,研制了一台永磁同步电动机(以下简称PMSM)。具体工作如下:本文首先对电动汽车的发展及国内外的研究做了相关的介绍,说明了发展电动汽车和研究电动汽车用电动机的意义及其必要性。第二章,介绍了电动汽车的三大关键技术,对电动汽车常用的电动机类型进行比较分析;确定了所设计电动汽车用电动机类型为PMSM;PMSM的转子磁路为内置结构;给出了PMSM数学模型。通过对PMSM结构的研究,确定了PMSM的主要尺寸并计算了电磁设计参数。第三章,介绍了电机内部电磁场和有限元法的基本理论。基于有限元软件Ansoft Maxwell对PMSM进行建模和主要技术参数计算;结合有限元理论和磁场及电动势叠加思想,在Maxwell 2D模块上给出求解PMSM定子斜槽时空载反电动势的方法。本章还对PMSM的齿槽转矩进行深入的研究分析,提出了一种削弱齿槽转矩的有效方法。第四章,对电动汽车用PMSM的弱磁性能进行了分析研究,介绍了弱磁控制原理和方法。借助ANSYS系统中基于Ansoft Maxwell平台的Toolkit工具包,研究了PMSM转子结构变化对弱磁性能的影响;分析计算了电动汽车用PMSM不同运行工况下的效率、交直轴电流及铜耗、铁耗的MAP图。第五章,依据前文研究结果,研制了一台额定功率60kW、额定转速1600rpm的电动汽车用PMSM样机,样机性能测试结果与有限元分析计算结果吻合,所设计样机性能满足设计要求,验证了本文分析与设计方法的准确性和可行性。