新能源车驱动电机虽然大多采用稀土永磁同步电机,但是钕铁硼稀土永磁材料价格高,稀土材料为非可再生资源。同时在高温状态以及弱磁控制的电枢反应下,电机容易出现失磁故障,导致控制系统失效引发安全问题。而传统的磁阻电机效率、功率因数和功率密度较低,难以将其作为新能源车驱动电机。永磁辅助式同步磁阻电机(Permanent Magnet Assisted Synchronous Reluctance Motor,PMA-SynRM)结合了永磁同步电机以及磁阻电机的特点,既具有功率密度和转矩高的特点,又具备调速范围宽和性价比高的优点。但PMA-SynRM的转子拓扑结构相对内置式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)更加复杂,且对电机的转矩、转矩脉动、弱磁能力、抗退磁能力等电磁性能影响较大,因此如何根据电机的特点,合理的对电机转子结构进行设计以及优化是PMA-SynRM研究中的一个重要课题。论文首先综述了和电动汽车驱动用PMA-SynRM相关的国内外文献,包括了PMA-SynRM的发展历史和研究的现状。由于PMA-SynRM充分利用了磁阻特性,因此本文以电磁转矩中永磁转矩所占比值为电机性能的分析标准。考虑到电机设计时转子结构的复杂性,文章以场路结合的思想为基础,将转子磁障的几何尺寸作为分析对象,采用解析计算和有限元仿真分析相结合的方法,对转子拓扑结构进行优化设计。进一步对电机电磁转矩表达式进行推导计算,得到转子结构参数对电机转矩的影响规律。接着在实际的电动汽车运行工况下,对电机的弱磁性能进行分析,得到电机弱磁运行的约束条件。通过对比PMA-SynRM和IPMSM的端电压、转矩、输出功率以及高效率区,得出PMA-SynRM在弱磁状态下电磁性能优于IPMSM。电动汽车在峰值工况运行时电机容易出现永磁体不可逆退磁故障。通过分析电机电枢反应以及温升导致的高温退磁两种情况,得到永磁体的退磁区域及规律。并从退磁率的角度,将IPMSM和PMA-SynRM两者进行比较,得出采用更低永磁转矩占比的PMA-SynRM可以获得更好的抗退磁性能。并进一步分析了在失磁故障下,电机的气隙磁场、转矩等性能的变化。为进一步提高电机的抗退磁性能,采用混合永磁的方案。分析两种永磁材料配比对电机转矩、退磁率的影响,最后得到最优的电机转子结构。