太阳能汽车用轮毂电机设计

摘要

无轭分段电枢(YASA)拓扑结构已被认为是太阳能汽车轮毂驱动系统的研究热点.通过将解析设计法与有限元法相结合,一台符合世界太阳能汽车挑战赛规则的YASA电机设计完成.电磁分析表明,该电机额定功率3.1kW,额定转速1129rpm,最大扭矩26.2Nm.设计了油冷系统,使电机运行时的温度保持在373K以下,外径为160mm,轴向长度为80mm,能够安装在轮内空间.设计完成后,建立了基于id=0磁场定向控制策略的驱动系统.采用空间矢量脉宽调制技术实现三相变流器的开关.仿真结果表明,该系统具有良好的鲁棒性和对速度参考信号的快速响应.