1、電動(dòng)汽車是人類新一代的清潔交通工具,它的推廣有著不可估量的意義。純電動(dòng)汽車受到電池技術(shù)上的限制,而混合動(dòng)力電動(dòng)汽車從本質(zhì)上并沒有減少汽車對燃油的依賴程度。增程式純電動(dòng)汽車介于兩者之間,既提高了電動(dòng)汽車的續(xù)航里程,又一定程度上增加了電能對燃油的替代。增程器是增程式純電動(dòng)汽車上的輔助發(fā)電單元,一般由發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)組成,設(shè)計(jì)制造要求體積小、效率高、功率密度大。本課題基于以上思路,圍繞電動(dòng)汽車增程器用永磁同步發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)研究展開,對一臺增程器樣

2、機(jī)的永磁體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。
　　首先,本文全面地介紹了電動(dòng)汽車的發(fā)展概況和研究現(xiàn)狀,分析了當(dāng)前不同類型的電動(dòng)汽車各自的優(yōu)缺點(diǎn),提出了開發(fā)增程式純電動(dòng)汽車的必要性。
　　其次,強(qiáng)調(diào)了永磁同步發(fā)電機(jī)作為增程器核心組成部件的重要性,詳細(xì)介紹了永磁同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)和運(yùn)行性能,探討了V型永磁體結(jié)構(gòu)應(yīng)用于電動(dòng)汽車增程器的優(yōu)越性。
　　運(yùn)用電磁計(jì)算軟件對一臺電動(dòng)汽車增程器用永磁同步發(fā)電機(jī)進(jìn)行參數(shù)計(jì)算,同時(shí)建立其二維有限元模型

3、,分析靜態(tài)磁場和瞬態(tài)磁場,繪制出永磁同步發(fā)電機(jī)的磁力線圖、磁密云圖、氣隙磁密曲線和空載反電勢波形圖等。通過場路結(jié)合的方法驗(yàn)證樣機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性。
　　利用有限元分析軟件對內(nèi)置式永磁同步發(fā)電機(jī)有限元分析中的V型永磁體夾角和隔磁磁橋?qū)挾葘蛰d反電勢的影響進(jìn)行了研究,建模仿真后得出不同永磁體夾角下的氣隙磁密曲線和空載反電勢波形,再利用傅立葉分析求解波形畸變率,得到最小波形畸變率下的永磁體夾角最優(yōu)值。在此基礎(chǔ)上,運(yùn)用同樣的方法求得隔磁磁

4、橋?qū)挾鹊淖顑?yōu)值。
　　最后對電動(dòng)汽車增程器用永磁同步發(fā)電機(jī)的外特性和固有電壓調(diào)整率進(jìn)行研究分析,通過電磁計(jì)算軟件定量地分析了永磁體的厚度、每相串聯(lián)匝數(shù)、電樞繞組線徑、極弧系數(shù)、氣隙長度以及鐵心長度對內(nèi)置式永磁同步發(fā)電機(jī)固有電壓調(diào)整率的影響。保持永磁體體積不變,通過有限元分析研究了永磁體寬厚比對永磁同步發(fā)電機(jī)固有電壓調(diào)整率的影響,在滿足增程器對空載反電勢要求的前提下,適當(dāng)增大永磁提厚度,一定程度上能降低永磁同步發(fā)電機(jī)的固有電壓調(diào)整率