应用于混合动力电动汽车中的三相交流电机

应用于混合动力电动汽车中的三相交流电机

交流电机结构简单和高速的特点使其用于许多混合动力车中。本文提出一种新拓扑结构的三相交流电机。混合动力汽车有两个动力源：一是基于电机的电能存储子系统双向电源；二是基于传统内燃机的单向能源。任何电机都是一个完成机电能量转换的物理设备，而将电能转换为机械能的电机分又被为直流电动机和交流电动机两类。对电动汽车驱动系统的基本要求是高效率、高转矩密度并在高速运转时保持恒功率。因此，高功率密度、高效率、宽调速的车辆牵引电动机及其控制系统既是混合动力汽车的心脏，又是混合动力汽车研制的关键技术。三相交流电机是磁阻开关电机和感应式交流发电机的组合，主要应用于需要高转矩和高功率密度的混合动力汽车。

组成三相交流电机的定子和转子上的电枢和绕组均由铁构成，非重叠绕组和凸极转子则是这种拓扑结构的优点，可减少铜损失，且转子变得更加耐用。电机极数的确定需要通过对线圈布置测试、电枢磁链峰值、反电动势和齿槽转矩的有限元分析。研究结果表明，定子凸极对转子凸极和定子凹槽对转子凸极时所产生的绕组电感变小可为电动机相间快速换流提供有利的条件。

FaisalKhanetal. International Conference on ElectricalandElectronic Engineering 2015，10-11 August 2015.

编译：鲁兰