深度解析BMW i3驱动电机技术
本文将采用motor-cad对此款电机进行拆解分析及实验验证，实验数据来自于美国橡树岭国家实验室。
2016款bmw i3驱动电机峰值功率为125kw，峰值扭矩250nm，总重量42kg，螺旋水道冷却方式；72槽12极结构，线规为21awg，并饶根数12，匝数9，并联支路数6。
实物水道及motor-cad中的螺旋水道模型
其主要参数表如下：
以下数据为根据堵转测试的峰值扭矩，从图中可知，其测试的峰值电流为530a，峰值扭矩出现在135°电角度的转子位置，相当于电流超前角45°电角度。
美国橡树岭实验室实测数据
驱动电压360v，超前角45度，驱动电流530a，正弦波驱动，转子斜极5°，分6段，环境温度65°，motor-cad中的设置如下所示：
为了精确计算i3电机的输出特性，本例中采用导入模型的方式，进行计算，导入模型为dxf格式，如下图所示：
导入motor-cad后的模型如下图所示，从图中可以看出，求解模型已经覆盖了motor-cad原模板，模型的求解将按照导入的模型求解。对于导入的模型，motor-cad能够自动识别模型的各个区域，如何处为硅钢片，何处为永磁体，何处为气隙，何处为定子气隙，何处为转子气隙等等，无需再指定材料、剖分信息、转动区域等操作，实现导入即可就求解。实现对导入模型的类似“人脸识别”的功能。
磁钢材料为n38uh，硅钢材料的bh曲线及bp曲线如下图所示：
线规类型选择awg21,绕线排布，如下图所示：
计算结果如下图所示：
磁密云图
计算单
计算单
转矩曲线
下一步对其效率map进行计算，motor-cad在计算效率map具有极高的计算效率，在4核8g内存的笔记本电脑，5分钟之内，即可对效率map完成计算。
在模块选择中，选择虚拟实验模块，mtpa控制策略，即可开始对效率map图的计算，相关设置如下所示：
计算结果如下图所示，motor-cad可以快速实现对效率map的评估及高效率区占比计算：
效率map图及高效区占比分析
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