永磁同步电机及其控制技术；永磁同步电机具有高效、高控制精度、高转矩密度、良好的转矩平稳性及低振动噪声的特点，在电动汽车驱动方面具有很高的应用价值。
永磁同步电机主要由定子和转子两大部分构成。定子与普通异步电机的定子基本相同，由电枢铁心和电枢绕组构成。电枢铁心一般采用0.5mm硅钢冲片叠压而成，对于具有高效率指标或频率较高的电机，为了减少铁耗，可以考虑使用0.35mm的低损耗冷轧无取向硅钢片。电枢绕组则普遍采用分布短距绕组；对于极数较多的电机，则普遍采用分数槽绕组；需要进一步改善电动势波形时，也可以考虑采用正弦绕组或其他特殊绕组。
转子主要由永磁体、转子铁心和转轴等构成。其中永磁体主要采用铁氧体永磁和钕铁硼永磁材料；转子铁心可根据磁极结构的不同，选用实心钢，或采用钢板、硅钢片冲制后叠压而成。与普通电机相比，永磁同步电机还必须装有转子永磁体位置检测器，用来检测磁极位置，并以此对电枢电流进行控制，达到对永磁同步电机驱动控制的目的。
根据永磁体在转子上位置的不同，永磁同步电机的磁极结构可分为表面式和内置式两种。
(1)表面式转子磁路结构：在表面式转子磁路结构中，永磁体通常呈瓦片形，并位于转子铁心的外表面上，永磁体提供磁通的方向为径向。表面式结构又分为凸出式和嵌入式两种，对采用稀土永磁材料的电机来说，因为永磁材料的相对回复磁导率接近，所以表面凸出式转子在电磁性能上属于隐极转子结构；而嵌入式转子的相邻两永磁磁极间有着磁导率很大的铁磁材料，故在电磁性能上属于凸极转子结构。
(2)内置式转子磁路结构：内置式转子磁路结构的永磁体位于转子内部，水磁体外表面与定子铁心内圆之间有铁磁物质制成的极靴。极靴中可以放置铸铝笼或铜条笼，有阻尼或起动作用，动态和稳态性能好，广泛用于要求有异步起动能力或动态性能高的永磁同步电机。内置式转子内的永磁体受到极靴的保护，其转子磁路结构的不对称性所产生的磁阻转矩也有助于提高电机的过载能力或功率密度，而且易于弱磁扩速。按永磁体磁化方向与转子旋转方向的相互关系，内置式转子磁路结构可分为经向式、切向式和混合式三种。
永磁同步电机的工作原理与运行特性：
1.电枢反应：永磁同步电机带负载时，气隙磁场是永磁体磁动势和电枢磁动势共同建立的。电枢磁动势对气隙磁场有影响，电枢磁动势的基波对气隙磁场的影响称为电枢反应。电枢反应使气隙磁场波形发生畸变，且产生去磁或增磁作用。因此，气隙磁场影响永磁同步电机的运行特性。分析永磁同步电机时，需采用双反应理论，即分解成交轴和直轴两个分量。
2.永磁同步电机的运行特性：永磁同步电机的运行特性主要包括机械特性和工作特性。稳态正常运行时，转速保持同步转速不变。其机械特性为平行于横轴的直线，调节电源频率来调节电机转速，转速与频率成正比例变化。永磁同步电机的工作特性是指当电源电压恒定时，电机的输入功率、电枢电流、效率、功率因数等随输出功率变化的关系。在正常工作范围内，永磁同步电机的功率因数比较平稳，效率特性也保持较高水平。电机的输入功率和电枢电流近似与输出功率成正比。
为了提高永磁同步电机控制系统性能，人们提出了各种新型控制策略。
1.恒压频比开环控制：控制变量为电机的外部变量(即电压和频率)。控制系统将参考电压和频率输入实现控制策略的调制器中，最后由逆变器产生一个交变的正弦电压施加在电机的定子绕组上，使之运行在指定的电压和参考频率下。这种控制策略简单、易于实现，转速通过电源频率进行控制，不存在异步电机的转差和转差补偿问题。但同时，由于系统中不引入速度、位置等反馈信号，因此无法实时捕捉电机状态，致使无法精确控制电磁转矩、在突加负载或者速度指令时，容易发生失步现象；也没有快速的动态响应特性。
2.失量控制：矢量控制理论的基本思想:以转子磁链旋转空间矢量为参考坐标，将定子电流分解为相互正交的两个分量:一个与磁链同方向，代表定子电流励磁分量；另一个与磁链方向正交，代表定子电流转矩分量。分别对其进行控制，获得与直流电机一样良好的动态特性。矢量控制因其控制结构简单，控制软件实现较容易，已被广泛应用到调速系统中。
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