近年来,电动汽车在全球范围内蓬勃发展。受益于国家政策的支持、人民环保意识的提高与电池关键技术的迅速发展,电动汽车已在中国汽车市场占据一席之地,并成为未来汽车发展的主要趋势。目前网络购物以及物流、快递行业的迅猛发展,使得纯电动物流专用车的需求不断增加,作为邮政、物流及快递用车,续航能力强、载货空间大、动力性强、品质可靠是客户最为关注的重点。这就要求电动物流汽车的驱动电机体积小、效率高、续航能力强以及具有高转矩密度。本文针对上述问题,根据某新能源汽车公司的实际需求,设计了一款30kW电动物流车用永磁同步电机,并对其进行了性能仿真分析、参数优化及试验研究。主要内容包括以下四个方面:(1)本文根据永磁同步电机的性能要求,进行动力性能分析,根据动力性能指标参数,得出电机系统的初步参数。结合永磁电机的电磁设计理论与设计经验,完成额定功率为30kW的电动物流车用永磁同步电机本体电磁设计。为了尽可能提高电机的转矩密度与最高效率,转子采用内置"V"型永磁体结构。为了减小电机磁场引起的涡流损耗和磁滞损耗、提高槽满率,电机采用整数槽单层分布绕组,转子8极,定子48槽。定子铁芯使用0.35mm厚的硅钢片叠压而成,上面冲有均匀分布的梨形槽。(2)通过有限元软件Maxwell与MotorCAD软件中对初步设计的永磁同步电机建立仿真模型,对所设计电机模型进行了空载及负载下的瞬态电磁场性能分析,包括电机磁密云图分析、反电动势及其谐波分析与转矩波形分析等,并重点分析了电机的齿槽转矩特性,验证设计的合理性。(3)为提高电机的效率与转矩密度,提出了基于田口算法的永磁同步电机多目标优化设计方法。合理选择对电机性能影响较大的结构参数作为优化变量(优化因子)。并以电机最高效率、最小齿槽转矩、最大转矩密度为优化目标,最终得到优化后的结构参数。优化后电机的齿槽转矩及转矩脉动大为减小,效率明显提高。(4)按照本文优化结果数据进行该新型内置式永磁同步电机样机试制,再进行台架测试,通过试验获取该电机实际外特性曲线以及效率MAP图等数据,将其与仿真结果进行比较验证,并进一步依据GB/T 18488.1-2015《电动汽车用驱动电机系统第1部分:技术条件》、GB/T 18488.2-2015《电动汽车用驱动电机系统第2部分:试验方法》的要求对本文试制样机进行检验。结果表明,本文所设计及优化的永磁同步电机能够满足检验标准,具有合理性及适用性。