Matlab电动汽车永磁电机控制体系仿真设计(2)

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恒压频比控制 16

矢量控制 16

直接转矩控制 16

空间电压矢量调制 SVPWM 技术 17

SVPWM 基本原理 17

坐标变换（3s/2s） 18

坐标变换（2r/2s） 20

坐标变换（3s/2r） 21

永磁同步电机模型的设计 23

SIMULINK 23

Simulink 介绍 23

Simulink 模块分类 23

电动汽车永磁电机控制体系仿真设计 24

体系原理和控制体系结构图 24

仿真建模界面图形 24

各模块参数设定与介绍 25

波形与结果分析 28

总结和展望 29

致谢 30

参考文献 31

绪论

这一章的前端部分在新型能源电动汽车的研究的背景和研究这个课题的意义，同还有这种类型汽车在国内和国外的发展情状上做了相关的说明和论述。不仅如此，电动汽车在和传统汽油车的对比上是有优越性的，所以分析对比了传统汽油汽车与新能源电动汽车的各种不同方面上的性能及其他们各自的优坏处来证明以上的观点，并且对未来电动汽车的发展趋势做了一个展望和预估，展望了电动汽车的未来。文献综述

研究背景和意义

随着现代的生活水平的不断提高，基本每一家人家都能保证有出行的汽车，现在每年世界的汽车保有量数据正在不停的往上蹿升，一些发展中的国家中，汽车的数量增长尤其显目，中国的数据增长坡度就很陡峭。但是作为一个能源消费大国，国内的石油资源又如此短缺，每年要进口的石油量可想而知。但是伴随经济发展和生活水平的提高。与之而来伴随的一个负面产品就是汽车尾气污染等带来的危害，汽车尾气对大气污染的加重，对全球变暖的加剧，全国各地出现大面积降酸雨等等的环境问题层出不穷，并且越来越严重，地球的环境正在承受破坏和消耗殆尽。同时传统汽车使用的汽车也是不可再生资源，现在世界石油储备资源已经不能再供整个世界使用多少年了。资源的耗尽和环境的污染让人们不得不开始重视和思考：是时候开始开发新型汽车来代替传统汽车了，现在的国情投入人力物力来发展新能源汽车势在必行，也是解决环境和资源短缺问题的优良决策。形势如此严峻的中国无疑更趋向于发展不使用石油资源的纯电动汽车，同时国内污染严重的情状下，发展纯电动汽车更是不二之选。

新能源电动汽车的出现在传统汽油汽车的面前显得十分炙手可热。不同于传统的汽油车，电动汽车的控制实现要更好，在稳定性和安全性上也是传统汽车不能比的，同时电动汽车的舒适性也能与传统汽油车媲美。相比汽油车使用的不可再生并且尾气排放污染严重的能源，现代的电动汽车使用车载蓄电池的形式向电动机供电，而蓄电池的电力可由各种多样化形式获得。现在全世界都在提倡和发展新型能源，并努力研发将新型能源投入到各种应用中去，所以在未来，例如太阳能、风能、水能等完全清洁可再生的新型能源，绝对可以作为蓄电池供电能源的可靠来源方式之一。使环保更环保，甚至在现在全球新能源发展这么迅速的形势下，在不久的未来可能会发展出纯太阳能或者风能此类完全清洁能源发电的充电桩供电动汽车充电使用，而且太阳能风能等发电也不会太受地域限制，所以国内未来实现高密度充电桩覆盖的可能性非常大。从能源角度来说，如果近期发展纯电动汽车就可以解决能源短缺这一问题。另一方面，电动汽车在行驶过程中制动和减速的过程，电动机可以转变成为为发电机将能源进行回收循环，行驶用电过程同时配合制动充电过程，可以有效的完成能源的首次回收利用，也可以帮助解决新能源汽车蓄电池的最大问题之一——续航问题。最重要的一点是，从环保角度来说，新能源汽车零排放的特性将会缓解传统车尾气排放污染的情状。现有传统的汽油车尾气排放造成的严重空气污染，对环境的自净造成了很大的负担和压力，而作为电动汽车，它就可以非常好的避免以及防止这个问题，因为新能源电动汽车可以保证零排放从而导致零污染，而且这种汽车不管在什么地面条件下行驶的时候，汽车造成的噪声也基本是接近于零，有效的解决了传统汽油车发动机的噪声污染的问题，所以无疑是环境友好型的清洁型汽车。以下一组数据可以证明不管是国内还是国外电动汽车的产销正在逐年以一个可观的速率增长。2015 年的上半个年份，仅仅在中国国内，新型能源电动汽车就生产了 7 万 6 千多辆，而相对应的销售量则是7 万 2 千多辆，而纯电动的汽车生产量为 4 万 9 千多辆，销量则为 4 万 6 千多辆，最后是插电式混动汽车的生产量是 2 万 7 千多辆，而销量是 2 上 6 千多辆，由于插电式混动汽车（plug-in）是近几年刚刚面世的，所以产销量还是占比较小的一部分；同比在美国，也是一年的前半年多，就是 2016 年的前半年多，新型能源汽车的全部产量是 27 万辆左右，同比增长数据 73%，然后纯电动汽车的产量是 20 万辆左右，同比增长 90%，插电混电车型（plug-in）的产量则为 7 万辆左右，同比增长 37%，最后新研发的燃料电池汽车为 25