智能电动车辆研究所在新能源车用电机模拟器领域取得突破

近日，汽车工程学院智能电动车辆研究所在电力电子领域权威顶级期刊发表新能源车用电机模拟器相关多篇文章，授权多项发明专利，解决了电机模拟器高速动态频域目标跟踪和控制精度问题。其中，题为《Improving Dynamic Accuracy of the Electric Motor Emulator at High Speed via MIMO Design Method》的研究论文发表在《IEEE TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS》，博士研究生李琪为文章第一作者，哈工大王大方教授、北理工王志福教授为文章通讯作者。题为《A Novel All-Digital Resolver-to-Digital Conversion System based on Numerical Synchronous Integration》的研究论文被《IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS》录用，2019级大四本科生米文源为文章第一作者，王大方教授、李琪博士为文章通讯作者。

《IEEE TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS》和《IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS》均为电力电子领域公认的国际顶级期刊，要求论文在理论及工程实践上均能为电力电子发展作出重要贡献，代表了电力电子领域最新进展，众多里程碑式著作发表在相关期刊上。

图1新能源车用高速高精度电机模拟器

随着电力硬件在环技术的进步，电机模拟器（EME）作为新能源汽车电驱动系统开发测试的重要技术，已经成为电驱动领域的关注焦点。然而，基于传统建模方法和控制结构的电机模拟器无法确保高转速下的鲁棒动态精度。该工作提出了一种基于多输入多输出建模和闭环电流控制结构的电机模拟器设计方法，解决了电机模拟器高速动态频域目标和精度问题。同时，该工作提供了一种旋转变压器数字解调方法，能够显著降低旋转变压器解调带来的角度延迟，并减少了数字解调的量化误差。

图2电机模拟器用高速功率拓扑结构和高动态算法系统

智能电动车辆研究所自2018年起进行新能源车用电机模拟器项目开发，并受到了国家自然科学基金、国家新能源汽车技术创新中心和威海市产业技术研究院产业基金等项目的支持。经历了多年技术迭代，研制的电机模拟器样机顺利通过了中国汽车技术研究中心的第三方检测，并顺利交付北京国家新能源汽车技术创新中心，完成了实验室技术成果的产业应用，实现了国产电机模拟器的技术突破，关键性能指标达到国际一流水平，打破了该领域的进口产品垄断现状。此前，国内企业100%依赖进口解决电机模拟器需求，往往要承担千万人民币的采购费用和高昂的维护成本。本项目大幅降低国内企业的电机模拟器采购成本，助力了新能源汽车电驱动行业发展。

智能电动车辆研究所历来重视理论和实践相结合的学生创新能力培养，形成了较为成熟的“本硕博”一贯式联合培养机制，为学生提供了丰富的科创实践平台。未来，团队将更加注重学生拔尖创新能力的培养，积极配合校区智能电动车辆方向人才培养体系建设和改革，为培养高水平的汽车行业人才作出贡献。

（秦瑛康  于子平/文  李琪 米文源/图）