轮毂电机作为分布式驱动系统最为典型的驱动元件,被称作电动汽车的最终驱动形式。轮毂电机因集成在轮毂内,散热困难,温升较高,导致电机的损耗增加,降低了电机的效率,高品质的轮毂电机及其控制已成为电动汽车领域的重要研究方向。电机内部存在着复杂的多物理场耦合系统,电磁场与温度场相互作用,传统的基于模型的损耗最小控制策略对电磁参数依赖大,没有充分考虑耦合系统下电机内部电磁参数变化规律,电磁参数误差大,效率优化效果不佳。因此,研究磁热耦合系统下的电磁参数变化规律,提高参数估算的精度,对基于模型的损耗最小控制策略进行改进,可进一步提高轮毂电机效率。首先,建立轮毂电机电磁-热双向耦合模型,研究电磁参数变化规律。建立轮毂电机的电磁场有限元模型以及等效热网络法温度场模型,研究耦合系统中的电磁场、温度场分布特点,分析电机损耗与温升性能,同时通过电机台架温升实验对仿真进行验证。利用磁热耦合分析,研究了转速、直交轴电流、温度等因素对永磁磁链、绕组阻值、铁损以及电感的影响,得出多因素影响下电机损耗的关键电磁参数变化规律。其次,分析基于模型的损耗最小控制策略,并研究参数误差对控制策略的影响。根据电机损耗模型,以电机损耗最小化作为条件,搭建控制系统的MATLAB/Simulink仿真模型,对I_d=0控制策略以及两种不同的指令电流计算形式的基于模型损耗最小控制策略进行对比仿真。分析电磁参数对损耗最小控制策略控制效果的影响程度,得出了电流指令值受电磁参数影响的误差变化曲线,发现基于模型的损耗最小控制策略存在着受参数影响较大的局限性。再次,基于磁热耦合研究参数估算方法。根据仿真数据,拟合永磁磁链、绕组阻值、铁损电阻等参数的数学模型。考虑到永磁体测温困难,提出一种基于热路法永磁体温度预测方法。采用L-M算法对拟合模型以及永磁体温度预测方法的系数进行调优,最后得出了基于电磁参数估算方法的指令电流计算方法。为了验证指令电流计算方法在硬件平台上的可行性,在DSP F28335平台上进行了处理器在环实验。最后,根据参数估算方法改进了基于模型的损耗最小控制策略。为了验证改进后的控制策略的动态性能以及效率优化效果,对该控制策略进行了多工况下的仿真分析。改进后的控制策略在多工况下有着良好的动态性能,并且相较于基于模型的损耗最小控制策略,改进后的控制策略在500rpm、20Nm工况下,提高了2.8%的效率;在1000rpm、30Nm工况下,降低了约81W损耗,提高了2.6%的效率。