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永磁同步电机(PMSM)因其高功率密度、高效率的特性在电动汽车上作为驱动电机得到广泛应用。但是,由于电动汽车对电机的运行环境以及安装空间的限制,导致电机内部散热条件很差,电机内部存在着发热严重的问题。要解决电机温升问题,需要准确地计算电机内部损耗和温度场。本文运用有限元分析软件搭建永磁同步电机的仿真模型和控制电路模型,利用MATLAB/Simulink搭建电机的控制策略。采用场路耦合方法同时考虑电机的本体和控制策略对电机的温度场和损耗的影响。主要内容如下:1、搭建永磁同步电机的场路耦合模型。首先,利用有限元分析软件ANSYS Maxwell搭建永磁同步电机的二维模型,并计算出电机的基本参数作为电机控制策略的初始参数;电机材料的性能会随着电机内部温度的变化而发生改变,因此,在对电机的材料设置时需考虑温度的影响。然后,通过ANSYS Simplorer搭建电机的逆变电路模型作为电机的外电路;同时在MATLAB/Simulink搭建电机的控制策略来控制在ANSYS Simplorer搭建的逆变电路的IGBT的开关信号,用以控制逆变电路中输出电压的大小。2、几种电机控制策略对比研究。在上述搭建的电机场路耦合仿真平台上,添加电机的控制策略。在MATLAB/Simulink中搭建id=0、基于电磁转矩MTPA和基于定子电流MTPA三种控制策略,观察电机在基速下和弱磁范围内采用不同控制策略电机转速的变化,对比分析三种控制策略对电机运行的影响。3、搭建电机的磁热耦合模型。本文采用磁热耦合的方法来计算电机的温度场,并将电机在场路耦合模型中计算出的损耗导入到电机的温度场中,设置电机的内部温度场的边界条件。分析三种控制策略对电机温度场变化的影响。4、搭建永磁同步电机的实验平台。利用实验室设备搭建电机温度测试台架,观察电机在基速和弱磁范围内,采用三种不同控制策略下对电机转速和温度的影响;验证仿真结果。