电动汽车是提高能源利用率、降低环境污染、提升能源供给多样化的重要途径,其发展得到世界各国的高度重视,并逐步取代常规能源汽车成为主要的交通运输方式。目前的电动汽车电机驱动系统普遍采用两电平逆变器供电,然而受功率器件耐压水平和载流能力的限制,两电平逆变器输出电压和功率较低,且输出电平较少,系统冗余性差,不利于容错控制的实现,难以满足日益提升的电动汽车对电驱动系统可靠性的要求。双逆变器驱动的开绕组电机拓扑作为一种多电平逆变器实现方案,具有较强的冗余、容错性,然而该拓扑的冗余性将影响到故障电流特征,给开关管故障的诊断带来困难。尽管目前已有一些针对开绕组拓扑容错运行的研究成果,但是当该拓扑中的开关管发生故障时,还没有一种能够精确鉴别故障开关管位置的诊断方案被报道,因此有必要设计一种针对开绕组电机驱动系统开关管故障的新诊断方案。针对当前新能源汽车对电驱动系统的需求及其应用特点,本文研究将主要围绕共直流母线开绕组异步电机系统(OEW-IM)展开,本文的主要工作包括两方面:一、设计了一种针对开绕组电机驱动系统单个开关管开路故障的诊断方案。对故障进行检测并对故障开关所在的故障开关对进行鉴别,将故障开关的范围缩小到一个开关对中。为进一步对故障开关管进行精确鉴别,在分析开绕组电机故障后运行特征的基础上,提出了一种基于单极式扰动的鉴别方案,从而从故障开关对中对故障开关管进行了精确鉴别。二、为实现故障运行,针对开绕组电驱动系统的拓扑特征,提出一种基于瞬时功率的开绕组容错控制方案。容错方案实施前后,系统的总瞬时功率保持不变,从而抑制了故障运行时的电机转矩脉动,同时最大程度的降低了电机损耗,实现了故障前后的统一控制,利于工程实现。最后,在matlab软件环境和系统实验平台上,对所设计的故障诊断方案进行了验证,证明了诊断方案的稳定性和准确性,并在matlab仿真模型中验证了容错控制方法的有效性和优越性。