CN111740519B - 一种电动三轮车永磁同步电机的调速控制方法及电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动三轮车永磁同步电机的调速控制方法，其特征在于，其是同步改进电机结构与调速控制方式而实现，具体包括以下步骤：1）制备复合转子；2）制备定子；3）制备永磁同步电机；4）设定弱磁调速控制方式：采用MTPA与MTPV的电流轨迹协同进行调速控制；5）电机通电运行：复合转子与定子相互配合，MTPA与MTPV协同进行调速控制，使电机在MTPA、弱磁、MTPV三个运行区间平滑切换，使电机在全速段稳定运行。本发明该公开了实施该方法的电动三轮车永磁同步电机。本发明通过对电机结构与调控方法的同步改进，降低电动三轮车驱动电机的综合成本，促进电动三轮车的进一步推广、普及。

Description

一种电动三轮车永磁同步电机的调速控制方法及电机
技术领域
本发明涉及永磁电机技术领域，具体涉及电动三轮车永磁同步电机的调速控制方法及电机。
背景技术
目前，各类电动三轮车因其具有高效节能、清洁环保、驾驶方便、购置与使用整体成本较低等特点，得到了迅速的发展。现有的农用电动三轮车驱动电机为了实现高功率密度、高效率等特点，多数采用了含有钕铁硼稀土永磁体的直流无刷电机。但稀土是一种不可再生资源，价格较为昂贵，并且稀土价格的波动也较大，导致电动三轮车驱动电机的生产成本无法进一步降低，而这制约了各类电动三轮车的进一步普及。
同时，由于永磁同步电机具有非线性和多变量等特点，其调速控制难度大，控制算法复杂，传统弱磁控制的负id补偿法、查表法、梯度下降法、电流角度法、单电流调节器法等矢量控制方法，往往不能满足要求；但是，一些更为先进的控制方法如自适应观测器、模型参考自适应、高频信号注入法及模糊控制、遗传算法等智能控制方法等已经开始在永磁同步电机调速系统中得到应用，但是此类控制方法往往需要额外增加大量的传感、运算、控制单元，大幅提高了制造成本和运行维护的复杂程度。为此，需要探索适用而且高效、低成本的调速控制方法。
现有的电动三轮车驱动电机转子，一般采用燕尾槽表贴形式将钕铁硼稀土永磁体安装在电机转子表面，转子机械结构不够坚固，容易出现磁钢脱落造成返修。D轴与Q轴凸极比接近0，很难进行弱磁控制。导致转速范围窄、转矩功率密度一般、80%以上效率平台窄、钕铁硼稀土永磁体多，生产成本较高；另外，目前传统的开关磁阻电机，其磁阻是根据走最短距离的原理开展的，开关磁阻电机本身具有低速转矩大，转速范围宽的特性，但传统的开关磁阻电机的弊端也很多，例如高转矩脉动致使电机噪音大、功率密度低、配套的驱动控制器内部功率拓卜结构使用不对称半桥，不对称半桥所需半导体功率开关数量多，不对称半桥还需半导体续流二极管，半导体续流二极管压降大，损耗的功率也很大。
因此，现有的电机定子、转子结构，与其调速控制方法之间存在匹配性不好、功耗高，并不能够满足高效弱磁控制的控制需求，不能使电机实现全速段稳定运行。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种电动三轮车永磁同步电机的调速控制方法及电机法，以解决（1）现有电动三轮车永磁同步电机适用稀土材料较多；（2）电机的转子与定子结构设计与调速控制方法不匹配；（3）现有控制方法不能实现电机全速段稳定运行的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电动三轮车永磁同步电机的调速控制方法，其特征在于，其是同步改进电机结构与调速控制方式而实现，具体包括以下步骤：
1）制备复合转子：制备由磁阻段转子和永磁段转子构成的复合转子，该复合转子的极数为10个，该复合转子包括中空的转子铁芯和中心转轴，转子铁芯中心处设置有用于通过中心转轴的中心转轴孔，该中心转轴孔紧套在电机中心转轴上，转子铁芯上开设有用于插入永磁单体的永磁体槽组，永磁体槽组为开口朝向电机转子外侧方向的V型结构；
在永磁体槽组中插入永磁单体，同组永磁体槽组内插入有极性相同的永磁单体，邻组的永磁体槽组内所插入有极性相反的永磁单体；同组永磁体槽组中所插入的两个永磁单体的插入角度之间的夹角为140°；
其中，永磁体槽组插入的两永磁单体之间的中心角度为转子D轴，相邻永磁体槽组之间的中心角度为Q轴；
2）制备定子：定子的定子槽数为60个，该定子设置于转子结构的外侧，其包括定子铁芯以及嵌入定子铁芯内的定子绕组，定子铁芯包括定子齿部以及环形的定子轭部，定子齿部间隔设置于定子轭部内周面上且沿定子轭部径向向外延伸；该定子齿部的截面为一长方形结构，其内侧包括相互间隔的两侧腔体，定子绕组容置于定子齿部的内侧腔体中；
3）制备永磁同步电机：将复合转子安装到定子中，并安装端盖，锁定二者的相互位置；
4）设定弱磁调速控制方式：采用MTPA即最大转矩电流比控制与MTPV即最大转矩电压比的电流轨迹，协同进行调速控制，基速下采用MTPA最大转矩电流比控制，其D轴、Q轴电流的给定根据MTPA算法得到；
5）电机通电运行：复合转子与定子相互配合，MTPA与MTPV协同进行调速控制：使电机运转速度逐步增加，直到电压饱和进入弱磁控制，电流矢量运行在最大电流圆轨迹上；如弱磁进一步加深，则电流矢量由最大电流圆与MTPV曲线的交点处切换到MTPV曲线上，使电机根据实时的电压矢量和D轴电流实际值在MTPA、弱磁、MTPV三个运行区间平滑切换，避免深度弱磁控制中的电流调节器饱和失控、转矩振荡，使电机在全速段稳定运行。
所述的步骤1），还包括以下步骤：
11）将转子的直径设置为98mm；
12）采用截面积为3mm*9mm的N38H永磁单体，共20片永磁单体呈NN、SS、NN、SS的排列顺序插入永磁体槽组中；
所述的步骤2）还包括以下步骤：
21）将电机定子的直径设置为140mm，另外，定子轭部的厚度为8.5mm，定子齿部的长度为12.1mm，最小定子齿部宽为3.01mm。
所述的步骤1）还包括以下步骤：
13）在转子铁芯上设置转子减重槽；转子减重槽设置于中心转轴与永磁体槽组之间，该转子减重槽环绕转子铁芯的圆心、呈中心对称分布。
14）在转子Q轴方向设置一用来产生磁阻转矩的腹板，将电机中转子腹板的宽度设置为7.4mm；磁桥宽度为所插入的永磁单体的端部与定子轭部内壁的距离，将磁桥宽度设置为0.9mm。
一种实施前述调速控制方法的电动三轮车永磁同步电机，其特征在于，其包括设置于电机中心处的转子以及套设于转子外侧的定子；所述定子的定子槽数为60个，所述转子极数为10个；该转子包括一中空的转子铁芯和中心转轴，转子铁芯套设于中心转轴外侧；该转子铁芯上间隔均匀设置有10组用于插入永磁单体的永磁体槽组，各永磁体槽组均为开口朝向电机转子外侧方向的V型结构，同组永磁体槽组内插入有极性相同的永磁单体，邻组的永磁体槽组内所插入有极性相反的永磁单体；同组永磁体槽组中所插入的两个永磁单体的插入角度之间的夹角为140°。
所述转子，还包括设置于转子铁芯上的转子减重槽；该转子减重槽设置于中心转轴与永磁体槽组之间，其环绕转子铁芯的圆心、呈中心对称分布。
所述转子，其转子Q轴方向设有用来产生磁阻转矩的腹板，所述转子腹板的宽度7.4mm；磁桥宽度为所插入的永磁单体的端部与定子轭部内壁的距离，所述磁桥宽度为0.9mm。
所述定子的直径为140mm，转子的直径为98mm，该电机共包括20片截面积为3mm*9mm的N38H永磁单体呈NN、SS、NN、SS的排列顺序插入电机永磁体槽组中。
所述定子包括定子铁芯以及嵌入定子铁芯内的定子绕组，定子铁芯包括定子齿部以及环形的定子轭部，定子齿部间隔设置于定子轭部内周面上且沿定子轭部径向向外延伸，该定子齿部的截面为一长方形结构，其内侧包括相互间隔的两侧腔体；定子绕组容置于该定子齿部的内侧腔体中。
所述定子轭部的厚度为8.5mm，定子齿部的长度为12.1mm，最小定子齿部宽为3.01mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明提供的电动三轮车永磁同步电机及其调速控制方法，同步改进了电机结构设计和调控方式，以提高二者的匹配性。具体采用MTPA（最大转矩电流比）和MTPV（最大转矩电压比）的电流轨迹协同控制，基速下控制方式采用MTPA控制，D轴、Q轴电流的给定根据MTPA算法得到；随着速度增加，直到电压饱和进入弱磁控制，电流矢量运行在最大电流圆轨迹上；弱磁进一步加深，电流矢量由最大电流圆与MTPV曲线的交点处切换到MTPV曲线上。本发明提供的控制算法根据电压矢量和D轴电流实际值实现MTPA、弱磁、MTPV三个运行区间的平滑切换，解决了深度弱磁控制中的电流调节器饱和失控、转矩振荡问题，保证本发明电机全速段稳定运行；该电机结构设计及控制方法的匹配性好，使得电动三轮车永磁同步电机具有转速范围宽、转矩功率密度高、80%以上效率平台比现有电动三轮车驱动电机高40%以上、系统效率最高处达到了94%等优点。
（2）本发明提供的电动三轮车永磁同步电机及其调速控制方法，其电机功率处于1kw-30kw之间，通过对电机转子、定子的结构以及控制方法进行优化改进，重点通过提高电机的磁阻转矩，使得钕铁硼稀土永磁体只做辅助励磁，使得电机更适合高效弱磁控制。具体将电机转子设计成电机D轴与Q轴之间具有高凸极比形状的内嵌式V型永磁体转子结构，由于永磁体的导磁率等效于空气，本发明电机中的转子LQ/LD能够达到了2.85，其着重优化电机的磁阻转矩，另外电机中的钕铁硼稀土永磁体只做辅助励磁，大幅度提高改电机的功率密度，驱动控制器的功率拓卜结构使用常规的三相全桥结构，半导体功率开关用量少，损耗小，效率高等特点，使得电机更适合高效弱磁控制；同时大幅减少了稀土材料的使用，有利于降低综合成本。
（2）本发明提供的电动三轮车永磁同步电机及其调速控制方法，通过将电机转子设计V型永磁体转子结构，电机定子套设于电机转子外侧，在减少钕铁硼稀土永磁体用量减少一半的基础上，能够进一步减少电机噪声大以及易退磁的技术问题，另外能够保证转子结构牢固可靠，防止磁钢脱离。
（3）本发明提供的电动三轮车永磁同步电机及其调速控制方法，还通过在转子铁芯上设置转子减重槽，转子减重槽设置于中心转轴与永磁体槽组之间，其环绕转子铁芯的圆心、呈中心对称分布，使得转子铁芯部分中空，转子的用料下降，转子自重得到显著降低，电机的效率得到提高，同时也降低了生产成本。
（4）本发明提供的电动三轮车永磁同步电机及其调速控制方法，其电机结构改进设计遵循具有低速高转矩的同时，大幅减少永磁体的用量，使该电机的反电动势能够保持在低水平。
（5）本发明提供的电动三轮车永磁同步电机及其调速控制方法，该电机的转矩电流比可达到0.288，比现有的电动三轮车驱动电机提高了28%，直接表现出的优点就是电机绕组的相电流有效值降低了28%，使整个电动三轮车动力系统的鲁棒性大大提高，返修率有效降低。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合具体实施例来对其进行详细说明。
附图说明
图1为本发明电动三轮车永磁同步电机的俯视结构示意图；
图2为图1中的转子的局部放大结构示意图；
图3为图1中的转子的局部放大结构示意图；
图4为本发明电动三轮车永磁同步电机的定位转矩测试图；
图5为本发明电动三轮车永磁同步电机的反电动势测试图；
图6为本发明电动三轮车永磁同步电机的转矩测试图；
图7为本发明电动三轮车永磁同步电机的转换效率测试图；
图8为本发明电动三轮车永磁同步电机的气隙磁通测试图。
附图中：1、转子铁芯；2、中心转轴；3、永磁单体；4、永磁体槽组；5、定子绕组；6、定子齿部；8、定子轭部；9、转子减重槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见附图，本发明实施例提供的电动三轮车永磁同步电机的调速控制方法，其是同步改进电机结构与调速控制方式而实现，具体包括以下步骤：
1）制备复合转子：制备由磁阻段转子和永磁段转子构成的复合转子，该复合转子的极数为10个，该复合转子包括中空的转子铁芯和中心转轴，转子铁芯中心处设置有用于通过中心转轴的中心转轴孔，该中心转轴孔紧套在电机中心转轴上，转子铁芯上开设有用于插入永磁单体的永磁体槽组，永磁体槽组为开口朝向电机转子外侧方向的V型结构；
在永磁体槽组中插入永磁单体，同组永磁体槽组内插入有极性相同的永磁单体，邻组的永磁体槽组内所插入有极性相反的永磁单体；同组永磁体槽组中所插入的两个永磁单体的插入角度之间的夹角为140°；
其中，永磁体槽组插入的两永磁单体之间的中心角度为转子D轴，相邻永磁体槽组之间的中心角度为Q轴；
将电机转子的直径设置为98mm；
采用截面积为3mm*9mm的N38H永磁单体，共20片永磁单体呈NN、SS、NN、SS的排列顺序插入电机永磁体槽组中；
在转子铁芯上还设置有转子减重槽；转子减重槽设置于中心转轴与永磁体槽组之间，该转子减重槽环绕转子铁芯的圆心、呈中心对称分布；
在转子Q轴方向设置一用来产生磁阻转矩的腹板，将电机中转子腹板的宽度设置为7.4mm；磁桥宽度为所插入的永磁单体的端部与定子轭部内壁的距离，将磁桥宽度设置为0.9mm。
2）制备定子：将定子的定子槽数为60个，该定子设置于转子结构的外侧，其包括定子铁芯以及嵌入定子铁芯内的定子绕组，定子铁芯包括定子齿部以及环形的定子轭部，定子齿部间隔设置于定子轭部内周面上且沿定子轭部径向向外延伸；该定子齿部的截面为一长方形结构，其内侧包括相互间隔的两侧腔体；定子绕组容置于该定子齿部的内侧腔体中；
将定子的直径设置为140mm，另外，定子轭部的厚度为8.5mm，定子齿部的长度为12.1mm，最小定子齿部宽为3.01mm。
3）制备永磁同步电机：将复合转子安装到定子中，并安装端盖，锁定二者的相互位置；
4）设定弱磁调速控制方式：采用MTPA即最大转矩电流比控制与MTPV即最大转矩电压比的电流轨迹，协同进行调速控制，基速下采用MTPA最大转矩电流比控制，其D轴、Q轴电流的给定根据MTPA算法得到；
5）电机通电运行：复合转子与定子相互配合，MTPA与MTPV协同进行调速控制：使电机运转速度逐步增加，直到电压饱和进入弱磁控制，电流矢量运行在最大电流圆轨迹上；如弱磁进一步加深，则电流矢量由最大电流圆与MTPV曲线的交点处切换到MTPV曲线上，使电机根据实时的电压矢量和D轴电流实际值在MTPA、弱磁、MTPV三个运行区间平滑切换，避免深度弱磁控制中的电流调节器饱和失控、转矩振荡，使电机在全速段稳定运行。
本实施例提供实施上述调控方法的电动三轮车永磁同步电机，重点通过提高电机的磁阻转矩，使得钕铁硼稀土永磁体只做辅助励磁，使得电机更适合MTPA和MTPV协同的高效弱磁控制。其具体包括设置于电机中心处的电机转子以及套设于电机转子外侧的电机定子，其定子的定子槽数为60个，电机转子极数为10个，转子部包括一个中空的转子铁芯1和中心转轴2，转子铁芯1套设于中心转轴2外侧；在转子铁芯1上间隔均匀设置有10组用于插入永磁单体3的永磁体槽组4，各永磁体槽组4均为开口朝向电机转子外侧方向的V型结构，同组永磁体槽组4内插入有极性相同的永磁单体3，邻组的永磁体槽组4内所插入有极性相反的永磁单体3；同组永磁体槽组4中所插入的两个永磁单体3的插入角度之间的夹角为140°。由于永磁体导磁率等效于空气，本发明中的转子LQ/LD可达到2.85。
本实施例中的电动三轮车永磁同步电机，该定子包括定子铁芯以及嵌入定子铁芯内的定子绕组5，定子铁芯包括定子齿部6以及环形的定子轭部8，定子齿部6间隔设置于定子轭部8内周面上且沿定子轭部8径向向外延伸，定子轭部8的截面为一长方形结构，其内侧包括相互间隔的两侧腔体；定子绕组5容置于定子齿部6的内侧腔体中。
本实施例中的电动三轮车永磁同步电机，还包括设置于转子铁芯上的转子减重槽9；转子减重槽9设置于中心转轴2与永磁体槽组4之间，该转子减重槽9环绕转子铁芯1的圆心、呈中心对称分布。
本实施例中的电动三轮车永磁同步电机，永磁体槽组插入的两永磁单体3之间的中心角度为转子D轴，相邻永磁体槽组之间的中心角度为Q轴，转子Q轴方向设有产生磁阻转矩的腹板，所述转子腹板的宽度7.4mm，基于有限元分析，转子腹板宽度小于7.4mm会降低磁阻转矩性能，大于7.4mm则会降低输出效率；磁桥宽度为所插入的永磁单体3的端部与定子轭部8内壁的距离，所述磁桥宽度为0.9mm，基于本发明电机的输出转速条件通过进行离心力分析，小于0.9mm会造成磁桥断裂等风险，大于0.9mm则会过度漏磁降低电机效率。
本实施例中的电动三轮车永磁同步电机，电机定子的直径为140mm，电机转子的直径为98mm，电机共包括20片截面积为3mm*9mm的N38H永磁单体3呈NN、SS、NN、SS的排列顺序插入电机永磁体槽组4中。
本实施例中的电动三轮车永磁同步电机，定子轭部9的厚度为8.5mm，定子齿部6的长度为12.1mm，最小定子齿部宽为3.01mm。基于定子直径140mm条件下，轭部磁密通过有限元分析及其他多因素综合考虑后决定取值为8.5mm，如小于8.5mm会造成轭部磁密饱和，大于8.5mm则会影响电机的功率密度。
本发明针对电动三轮车配套的永磁同步电机的综合需要，而提供了一种新设计的电动三轮车永磁同步电机及其制备方法，其设计重点在于：
本发明实施例提供的电动三轮车永磁同步电机通过对其结构与调速控制方法同步改进，提高了其匹配性，并减少了永磁体的用量。其采用复合转子结构，转子增加磁阻段以控制电机直轴和交轴的电抗参数，从而增加电机扩速能力；定子采用深槽以增加直轴漏抗以扩大电机的转速范围；采用MTPA和MTPV协同控制，使得电动三轮车永磁同步电机具有转速范围宽、转矩功率密度高、80%以上效率平台比现有电动三轮车驱动电机高40%以上、系统效率最高处达到了94%等优点，有利于降低电动三轮车驱动电机的综合成本，促进电动三轮车的进一步推广、普及。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种电动三轮车永磁同步电机的调速控制方法，其特征在于，其是同步改进电机结构与调速控制方式而实现，具体包括以下步骤：
（1）制备复合转子：制备由磁阻段转子和永磁段转子构成的复合转子，该复合转子的极数为10个，该复合转子包括中空的转子铁芯和中心转轴，转子铁芯中心处设置有用于通过中心转轴的中心转轴孔，该中心转轴孔紧套在电机中心转轴上，转子铁芯上开设有用于插入永磁单体的永磁体槽组，永磁体槽组为开口朝向电机转子外侧方向的V型结构；
将转子的直径设置为98mm；
在永磁体槽组中插入永磁单体，同组永磁体槽组内插入有极性相同的永磁单体，邻组的永磁体槽组内所插入有极性相反的永磁单体；同组永磁体槽组中所插入的两个永磁单体的插入角度之间的夹角为140°；
采用截面积为3mm*9mm的N38H永磁单体，共20片永磁单体呈NN、SS、NN、SS的排列顺序插入永磁体槽组中；
其中，永磁体槽组插入的两永磁单体之间的中心角度为转子D轴，相邻永磁体槽组之间的中心角度为Q轴；
在转子Q轴方向设置一用来产生磁阻转矩的腹板，将电机中转子腹板的宽度设置为7.4mm；磁桥宽度为所插入的永磁单体的端部与定子轭部内壁的距离，将磁桥宽度设置为0.9mm；
在转子铁芯上设置转子减重槽；转子减重槽设置于中心转轴与永磁体槽组之间，其环绕转子铁芯的圆心、呈中心对称分布；
（2）制备定子：定子的定子槽数为60个，该定子设置于转子结构的外侧，其包括定子铁芯以及嵌入定子铁芯内的定子绕组，定子铁芯包括定子齿部以及环形的定子轭部，定子齿部间隔设置于定子轭部内周面上且沿定子轭部径向向外延伸；该定子齿部的截面为一长方形结构，其内侧包括相互间隔的两侧腔体，定子绕组容置于定子齿部的内侧腔体中；
将电机定子的直径设置为140mm，另外，定子轭部的厚度为8.5mm，定子齿部的长度为12.1mm，最小定子齿部宽为3.01mm；
（3）制备永磁同步电机：将复合转子安装到定子中，并安装端盖，锁定二者的相互位置；
（4）设定弱磁调速控制方式：采用MTPA即最大转矩电流比控制与MTPV即最大转矩电压比的电流轨迹，协同进行调速控制，基速下采用MTPA最大转矩电流比控制，其D轴、Q轴电流的给定根据MTPA算法得到；
（5）电机通电运行：复合转子与定子相互配合，MTPA与MTPV协同进行调速控制：使电机运转速度逐步增加，直到电压饱和进入弱磁控制，电流矢量运行在最大电流圆轨迹上；如弱磁进一步加深，则电流矢量由最大电流圆与MTPV曲线的交点处切换到MTPV曲线上，使电机根据实时的电压矢量和D轴电流实际值在MTPA、弱磁、MTPV三个运行区间平滑切换，避免深度弱磁控制中的电流调节器饱和失控、转矩振荡，使电机在全速段稳定运行；其中，使电机的转子与定子结构设计与调速控制方法相匹配，所述的永磁体只做辅助励磁，使得电机最终实现高效弱磁控制。
2.一种实施权利要求1所述调速控制方法的电动三轮车永磁同步电机，其特征在于，其包括设置于电机中心处的转子以及套设于转子外侧的定子；所述定子的定子槽数为60个，所述转子极数为10个；该转子包括一中空的转子铁芯和中心转轴，转子铁芯套设于中心转轴外侧；该转子铁芯上间隔均匀设置有10组用于插入永磁单体的永磁体槽组，各永磁体槽组均为开口朝向电机转子外侧方向的V型结构，同组永磁体槽组内插入有极性相同的永磁单体，邻组的永磁体槽组内所插入有极性相反的永磁单体；同组永磁体槽组中所插入的两个永磁单体的插入角度之间的夹角为140°；所述的电机转子及V型永磁体转子结构，将电机定子套设于电机转子外侧，在钕铁硼稀土永磁体用量减少的基础上，能够进一步减少电机噪声以及退磁；
所述转子，还包括设置于转子铁芯上的转子减重槽；该转子减重槽设置于中心转轴与永磁体槽组之间，其环绕转子铁芯的圆心、呈中心对称分布；
所述转子，其转子Q轴方向设有用来产生磁阻转矩的腹板，所述转子腹板的宽度7.4mm；磁桥宽度为所插入的永磁单体的端部与定子轭部内壁的距离，所述磁桥宽度为0.9mm；
所述定子的直径为140mm，转子的直径为98mm，该电机共包括20片截面积为3mm*9mm的N38H永磁单体呈NN、SS、NN、SS的排列顺序插入电机永磁体槽组中。
3.根据权利要求2所述的电动三轮车永磁同步电机，其特征在于，所述定子包括定子铁芯以及嵌入定子铁芯内的定子绕组，定子铁芯包括定子齿部以及环形的定子轭部，定子齿部间隔设置于定子轭部内周面上且沿定子轭部径向向外延伸，该定子齿部的截面为一长方形结构，其内侧包括相互间隔的两侧腔体；定子绕组容置于该定子齿部的内侧腔体中。
4.根据权利要求3所述的电动三轮车永磁同步电机，其特征在于，所述定子轭部的厚度为8.5mm，定子齿部的长度为12.1mm，最小定子齿部宽为3.01mm。
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