为顺应国家节能减排的绿色发展模式,本文以电动汽车为切入点,对车用驱动电机进行研究。作为车辆关键部件之一,驱动电机除要求具有高效特性外,功率密度、重量、体积、动态性能等也要满足要求。通过将电机及传动结构等置于车轮内部,轮毂驱动电机技术不仅优化了车身结构,更重要的是降低了功率损耗。加之选用无铁心结构的盘式永磁同步电机,电机自身的诸多优势使它非常适合用作轮毂驱动电机,助使轮毂驱动系统在电动汽车上能发挥更大优势。本文首先根据电动汽车的相关数据和性能要求,确定了轮毂盘式单元电机的基本参数。为达到车用永磁同步电机高效率、高功率密度的要求,气隙磁场的波形须为正弦波、幅值应足够高。为此,将二者作为优化目标对电机磁场进行分析。为确定电机磁场的优化变量,文章随后对其磁路进行定性分析,得到了影响磁场的主要因素是永磁体材料以及结构尺寸。钕铁硼磁性能优异、稳定,是理想的磁钢材料。因此,磁钢尺寸成为磁场优化的关键。在此之前,本文对电机磁场进行了深入分析,概述了有限元计算过程。为便于仿真、保证计算结果的可靠性,接着对电机仿真模型的简化与求解域划分做了研究。仿真结果显示,不等厚磁钢结构可以有效改善磁场波形质量,而90°Halbach阵列则可以显著提高磁密幅值。通过综合两种结构进行优化设计,最终获得了最优的单盘机气隙磁场。为进一步提高电机输出功率与转矩,本文对多盘机进行了研究。为了提高多盘机性能,灵活运用单盘机磁钢设计规律,最终实现了多气隙磁场的优化。将不等厚原理应用于90°Halbach结构,能够兼顾气隙磁场的幅值与波形,对于提高电机功率密度、降低转矩脉动等具有重要意义。文章最后利用盘式电机的设计原则对该特种电机的主要电磁参数进行了推导,对轴向磁场电机的后续设计提供了理论依据。