电动汽车用磁齿轮复合电机的设计与分析.doc

电动汽车用磁齿轮复合电机的设计与分析

1.57万字 34页 原创作品，已通过查重系统


摘要 目前由于汽车的普及化导致的全球变暖和能源危机的问题日益严重，受到了国内外学者的广泛关注，电动汽车因能够减少温室效应和化石能源的使用而被认为是解决上述问题的最佳方案。而作为电动汽车驱动重点的直驱系统也成为了电机领域的研究热点。永磁电机因为其简单的结构、较高的功率密度和效率的优点极具吸引力。磁齿轮由于其具有较高的转矩密度、较高的运行效率、较小的机械噪音和优秀的过载自保护等优势，具有代替机械齿轮的潜力。但是，由于磁齿轮系统结构庞大，不适用于电动汽车领域。因此，为了使磁齿轮更好的为电动汽车服务，磁齿轮复合电机进入人们的视眼，通过将磁齿轮与外转子永磁电机相结合，使磁齿轮内转子与外转子永磁电机的转子合二为一，减小了传动系统的体积和重量。近年来，由于容错永磁电机具有较高的容错性能而吸引了越来越多的关注。容错永磁电机的优势是在各相之间实现电磁、热、物理的隔离，使得电动汽车能够可靠运行。
本文提出一种新型磁齿轮复合电机来用于电动汽车，使得设计电机可以同时具有较高的转矩密度和较高的可靠性的优点。通过解析法对磁齿轮的工作原理进行了分析与解释，并通过有限元仿真对磁齿轮的工作原理进行了验证。

关键词 永磁电机 磁齿轮 有限元方法 复合电机 容错电机