异步电机变频调速系统在电动汽车中的应用(2)
4.1 系统仿真平台介绍 19
4.2 系统结构仿真模型 19
4.3 仿真的参数设定及仿真结果 24
4.4 本章小结 27
5 总结与展望 28
5.1 总结 28
5.2 展望 28
致 谢 29
参考文献 30
1 绪论
1.1 研究背景及意义
随着人们的生活水平的不断提高,越来越多的家庭买得起汽车，汽车也就成为了必需品。但是以内燃机为动力的汽车不断消耗着化石燃料，并排放出大量的尾气。在如今石油资源逐渐减少的今天，这样的方式并不能够可持续性发展。而且每年汽车排放的尾气造成了巨大的空气污染。于是寻求一种以清洁能源作为动力输出的汽车就显得非常有必要了。电动汽车成为发展的主要方向。电动汽车有着体轻、零排放、更容易文护等颠覆性优势。发达国家尤其是美国已经投入大量的资金用于研发电动汽车，美国特斯拉公司率先量产出可以实际使用的电动汽车，加快了电动汽车的发展和普及，而且该款电动汽车所用充电站使用的为无污染的太阳能发电，实现了真正的绿色无污染。
当前我国的电动汽车行业还在初期阶段发展，并没有可以进入实际使用环境的电动汽车。但是随着我国的人均收入水平的增加，人们生活质量的提高，我国未来汽车需求量是非常巨大的，如果换算成电动汽车。将为中国的环境保护事业做出巨大的改变，所以电动汽车适合我国的国情。电动汽车的动力总成主要包括蓄电池和电机，为了延长电动汽车续航能力，蓄电池就需要具备足够的能量密度，且需要充电时间断，价格合理等要求，这也成为电动汽车发展的主要技术瓶颈。在具备了足够的动力以外，电机的调速性能也是一个重要的研究方向。如何合理的使用电能，既能够保证电动汽车的驾驶体验，也能够最大化的利用电能，这是一个关键性的问题。
电子技术的发展加快了电动汽车普及的可能，交流电机调速的逐步发展以及其优秀的调速性能，已经在某些领域取代直流调速成为调速的主力。交流电机能够更好的利用电能，工作效率较直流电机更高。而交流电机调速中的异步电机的调速有着成本低，稳定性好，转矩波动小等优点[1]。异步电机调速的成熟将有利于电动汽车更快速的发展。且能够带来更加舒适的驾驶感受。在现有电池技术约束的情况下，提高异步电机的调速效率，将更加有利于电动汽车的行程。
1.2 异步电机控制技术简介
1.2.1 技术简介
在电动机调速当中，直流电动机以前有着明显的优势。由于其调速方式十分的简单，所以运用得十分广泛。但是直流电动机的不足也十分的明显，工作效率低下，造价昂贵成为其发展的主要障碍。相较之于这些缺点，交流电机恰恰解决了这些问题。交流电机制作方便，
工作效率高，由于当今电子技术的运用，其调速性能也几乎和直流电机调速一致。在以交流调速为基础的技术下，工业生产水平和精度可以显著提高，同时还具有非常显著的节能效果[3]。相较之于多种调速方式中，交流变频调速有着十分可靠的精度，同时设备重量反而轻巧，可靠性高等特点，配合当代的电力电子技术和计算机技术，使调速性能得到进一步的改进，变频调速技术将会在未来工业生产上发挥重要的作用。
当异步电动机通上三相交流电时，定子绕组中会产生一个旋转的圆形磁场，其速度记作n，称之为同步转速。 异步电动机转子的实际工作速度小于同步转速。同步转速和电源频率、极对数的关系式[12]：
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