一种提高电动汽车用永磁同步电机效率的方法技术

本发明专利技术公开一种提高电动汽车用永磁同步电机效率的方法，通过对电流的协调控制，提高电动汽车用内置式永磁同步电机的运行效率，首先，建立电机效率的数学模型，定性分析电机在不同运行区域下效率最优时的直轴电流和交轴电流分配规律，设计了基于电流分配模型的矢量控制系统；其次，搭建AVL测功机台架系统实验平台，通过实测数据建立样本空间；其次，引入深度置信网络的电流回归模型，采用“预训练—微调参数”的两阶段学习训练网络参数；最后，将此回归模型嵌入到控制系统中，实现电流的协调控制。该方法配比电流精确，可以提高永磁同步电机在整个调速范围的运行效率。机在整个调速范围的运行效率。机在整个调速范围的运行效率。

【技术实现步骤摘要】
一种提高电动汽车用永磁同步电机效率的方法


[0001]本专利技术涉及永磁同步电机的
，具体涉及一种提高电动汽车用永磁同步电机效率方法。

技术介绍

[0002]由于电动汽车行驶条件比较复杂，经常启动、停车和加减速，并且要兼顾司机驾驶和乘客乘坐的舒适性，对电动汽车的驱动系统有很高的要求。内嵌式永磁同步电机以其高效率、高功率密度等优点在电动汽车领域得到了广泛的应用。然而，电动汽车复杂的运行条件会大大降低电机效率。因此，研究电动汽车驱动电机的效率优化对于节约能源和减少环境污染具有重要意义。现有的提高效率的方法主要是电机本体设计和控制策略。电机本体的设计是利用新材料和改进技术来实现节能。然而，当确定电机本体时，控制策略的优化是一种经济有效的方法。
[0003]现有的电机效率优化控制策略方法很多，主要分为电机损耗模型的效率优化方法和输入功率最小策略两大类。损耗模型控制方法的控制效率是全局最优的，且控制速度较快，但该方法过于依赖精确的电机数学模型，无法适应多变的电动汽车运行工况。输入功率最小策略是通过调节dq轴电流，在相同的工况下使电源输入功率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高电动汽车用永磁同步电机效率的方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：步骤一：根据永磁同步电机稳态运行情况下的定子电压方程、电磁转矩方程、电机输入功率、铜耗功率、铁耗功率和电机输出功率，建立电机效率与直轴电流i
sd
和交轴电流i
sq
的数学关系；步骤二：利用步骤一建立的所述数学关系，根据永磁同步电机实际运行情况求解出永磁同步电机恒转矩和恒功率运行区域下的效率最优时的直轴电流i
sd
和交轴电流i
sq
，根据求解不同运行工况下直轴电流i
sd
、交轴电流i
sq
推导建立的解析模型的电流示意图；步骤三：根据步骤二所述的最优电流建立矢量控制系统，矢量控制系统中包括电流分配模块、PI调节模块、坐标变换模块和SVPWM模块，将永磁同步电机给定的转速和转矩作为输入值，电流分配模型根据所述输入值进行电流分配，得到参考直轴电流交轴电流输出的参考电流直轴电流交轴电流经过PI调节和坐标变换再作为SVPWM生成的模块输入来产生逆变器控制信号，达到相应的控制效果；步骤四：选取电流分配解析模型作为控制i
sd
和i
sq
配比的控制模型，在AVL实验平台测取永磁同步电机全工况运行时的电流离散数据和影响电流分配的各种系统参量，将其用作搭建深度置信网络电流回归模型的样本库；步骤五：对恒转矩区和恒功率区运行工况下永磁同步电机实测数据进行预处理，预处理结果作为深度置信网络回归算法分配电流的样本库中的特征集；输入所述特征集，利用受限玻尔兹曼机RBM寻找输入特征x与输出特征y之间的映射关系，采用预训练和微调参数两阶段，学习训练深度置信网络回归模型中的网络参数，得到训练好的深度置信网络电流回归模型，最终得到输出的结果即直轴电流和交轴电流步骤六：将上述训练好的深度置信网络电流回归模型替换步骤三所述的矢量控制系统中的电流分配模型，最终确定所述提高永磁同步电机效率的控制模型，并通过AVL实验平台进行验证该模型的有效性。2.根据权利要求1所述的一种提高电动汽车用永磁同步电机效率的方法，其特征在于：所述步骤一中：根据永磁同步电机稳态运行情况下的定子电压方程、电磁转矩方程、电机输入功率、铜耗功率、铁耗功率和电机输出功率，建立电机效率与转矩电流和励磁电流的数学关系如下：3.根据权利要求1所述的一种提高电动汽车用永磁同步电机效率的方法，其特征在于：所述步骤三中：电流分配矢量控制系统根据电机不同运行工况进行公式计算得到不同工况下的参...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢芳，安超晨，于飞，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：