新能源汽车用永磁同步驱动电机同步控制系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2026年第6期北京时间：

作者：吴玮玮

单位：陕西国防工业职业技术学院

摘要：针对新能源汽车驱动工况中永磁同步电机因磁场交耦合、谐波注入及逆变器非线性畸变等引致的转矩脉动、转速振荡及能效劣化问题,设计了车规级多模块协同的PMSM精准同步控制系统。采用车规级NPU与Cortex-M7协同计算架构,搭配碳化硅功率模块与预驱动器组合,以及全车规传感器采集模块,实现了硬件层面的高实时性、高可靠性与环境适应性。结合零序抑制与预测型死区补偿,采用自适应零极点相消复矢量解耦算法解耦d/q轴电流并抑制谐波。构建自适应空间矢量脉宽调制策略,抑制q轴电流转矩脉动、转速振荡等问题,增强电机转矩响应与同步跟踪能力,使电机在动态工况下能够快速响应并稳定运行。实验结果表明,该系统借助频率自适应功能,将功率响应延迟控制在20ms以内,并使电流谐波畸变率控制在0.001%,实现了对谐波的精准抑制。

关键词：新能源汽车;永磁同步驱动电机;同步控制;零序抑制;复矢量解耦

基金资助：2023年度陕西高等教育教学改革研究项目委托项目(项目编号:23GW006)