朱元，肖明康，陆科，石其辉，吴志红

(1.同济大学 汽车学院，上海 201800；2. 同济大学 中德学院，上海 201800)

0 引 言

永磁同步电机因具有高功率密度和高转矩密度因而在电机汽车中得到了广泛应用[1-2]。车用电机控制器除了要求控制高精确度、高响应速度、调速范围宽、抗过载能力强以外，对其安全性也提出了更高的要求[3-4]。根据功能安全的要求，汽车电子电气系统的功能需要得到保证，由于软件和执行机构的系统故障和随机硬件故障导致的安全风险应该控制在可接受的范围内。为此，国际标准化组织，于2011年11月正式颁布了汽车电子电气系统的功能安全国际标准ISO 26262。而永磁同步电机本身的损坏通常是由于过热所导致。一方面，在长时间的电机运行过程中，电机定子由于焦耳损耗，导致大量热量在定子绕组中堆积，极易造成绕组的烧毁。另一方面，由于铁心损耗的存在，在电机高速运行时，涡流和磁滞损耗也会导致永磁体温度的升高，一旦到达永磁体的居里温度之后，就会导致永磁体的永久性失磁。为了防止电机过热损坏的情况出现，需要对电机温度进行监控。在目前的新能源汽车的永磁同步电机中，一般都埋设了检测定子温度的温度传感器。但由于转子是活动组件，无法对其温度进行直接检测，所以建立转子温度估计热模型对其温度进行实时监控尤为重要。

对于电机热分析的方法主要可以归纳为有限元分析法和集中参数等效热模型法。……