关键词：燃料电池;电动汽车;永磁同步电机;双绕组;零转矩转速;能量传递
摘 要：针对燃料电池汽车使用大功率DC-DC变换器带来的高成本与效率损失问题,提出了将双绕组永磁同步电机引入燃料电池汽车系统的设计思路,利用两套绕组间的互感关系替代DC-DC变换器。首先根据电磁感应原理以及双d-q建模的方法建立了双绕组永磁同步电机的数学模型,分析了在双d-q坐标系下两套绕组间的耦合关系及其对电机输出转矩的影响。其次在燃料电池汽车系统下,阐述了双绕组永磁同步电机驱动系统的用法,针对汽车处于停车状态时,采用q轴零电流d轴磁场交替变化的矢量控制方法,研究电机在保持零转矩转速状态下,从燃料电池经由双绕组电机到二次电池的能量传递问题。最后通过仿真分析和实验验证了模型及所提出的零转矩转速条件下绕组间能量交换方法的正确性。
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