混合式磁钢转子结构的电动车

    针对目前电动车用电机的稀土永磁成本过高的问题，本文提出了一种新型永磁磁阻电机，采用钕铁硼和铁氧体混合式磁钢转子结构。基于有限元仿真软件JMAG，重点分析研究了新型永磁磁阻电机与原全钕铁硼永磁同步电机在额定点转矩、磁阻转矩和凸极比上的差异。针对新型电机反电动势谐波含量过高、转矩脉动过大和转矩输出能力不足的问题，进一步提出一种切向混合式磁钢转子结构，分析优化了切向混合磁钢比例和位置参数。最终得到的新型永磁磁阻电机同时具有较高输出转矩、低转矩脉动、高凸极比和低廉的成本。借助JMAG-RT模块生成新型永磁磁阻电机有限元模型，搭建JMAG-MATLAB-PSPICE联合仿真平台，仿真分析新型电机在接近实际控制环境下的运行情况。

   相比于普通工业用电机，电动车用电机有着以下特性需求：高功率和转矩密度；较宽的调速范围；起动时能够输出较大转矩；高可靠性和鲁棒性；转矩脉动和振动噪声小；成本低等。稀土永磁同步电机满足了以上大部分的需求。但近年来我国稀土产量和出口量不断下滑，需求量随着新能源汽车发展而不断攀升，导致稀土材料价格水涨船高，稀土永磁电机的成本不断提升。因此，设计少稀土永磁电机成为当今电机设计中的热门课题。国内外的专家学者开始重点关注永磁磁阻电机、同步磁阻电机、开关磁阻电机这类少稀土和无稀土永磁电机。