隨著全球對環(huán)境保護意識的增強和能源危機的日益嚴峻，電動汽車以其零排放、高效能的特點，正逐漸成為汽車行業(yè)的新寵。而在電動汽車的核心部件中，永磁同步電機（PMSM）憑借其卓越的性能，占據了主導地位，成為眾多電動汽車制造商的首選。
近年來，電動汽車技術的快速發(fā)展，尤其是高端車型如Tesla Model 3、比亞迪漢和保時捷Taycan等，不斷刷新著電動汽車的電壓等級記錄。這些車型的母線電壓分別高達350V、570V和800V，極大地提升了電動汽車的續(xù)航里程和充電效率。然而，高電壓也帶來了前所未有的安全隱患。
特別是在車輛發(fā)生碰撞等緊急情況下，如何迅速降低母線電壓，確保乘客和救援人員的安全，成為了電動汽車行業(yè)亟待解決的技術難題。聯合國車輛監(jiān)管條規(guī)ECE R94對此有著明確規(guī)定，要求電動汽車在碰撞等緊急情況下，必須在5秒內將母線電容電壓降低至60V以下，以避免二次電擊傷害。
面對這一挑戰(zhàn)，浙江大學的研究團隊經過不懈努力，提出了一種全新的解決方案——基于總損耗功率估計的母線電容主動快速放電方法。這一方法通過精確計算電動汽車系統(tǒng)的總損耗功率，實現了母線電容的快速放電，不僅無需復雜的泄放電路，而且具有對參數變化不敏感、放電時間短等顯著優(yōu)勢。
研究團隊還深入剖析了傳統(tǒng)PI控制器放電方法的不足，并創(chuàng)新性地提出了基于擴展滑模觀測器的控制策略。這一策略有效抑制了母線電壓降低到安全電壓時的電壓波動，進一步提升了放電過程的安全性和穩(wěn)定性。實驗結果表明，與傳統(tǒng)方法相比，新方法不僅顯著縮短了放電時間，還大幅提高了放電過程的魯棒性和安全性。
為了驗證這一方法的有效性，浙江大學的研究團隊進行了大量的仿真和實驗。他們建立了快速弱磁降壓階段的數學模型，為該方法的理論研究提供了有力支撐。這一模型的建立，不僅有助于深入理解放電過程的物理機制，還為進一步優(yōu)化放電方法提供了堅實的理論基礎。
浙江大學研究團隊的這一創(chuàng)新成果，不僅為電動汽車的安全性能提升提供了新的思路和技術支持，還具有重要的理論價值和工程應用價值。隨著電動汽車市場的不斷擴大和技術的不斷進步，這一成果有望在未來的電動汽車設計和制造中得到廣泛應用，為電動汽車行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展注入新的活力。
