文献综述
在能源短缺、环境污染严重、全球气候变化潜在影响巨大的背景下，使用来源多样的电力、零排放的先进电动汽车技术正重新回到人们的视野，电动汽车具有高效、节能、低噪声、环保等显著优点，相较于内燃汽车具有不可比拟的优势，目前电动汽车技术的研发已成为各国政府和汽车行业的热点。
驱动电机是电动汽车的关键部件，直接影响整车的动力性及经济性。驱动电机主要包括直流电机和交流电机。目前电动汽车广泛使用交流电机，主要包括：异步电机、开关磁阻电机和永磁电机（包括无刷直流电机和永磁同步电机），永磁电机具有高转矩密度、高功率密度、高效率、高可靠性等优点[1]。我国具有世界最为丰富的稀土资源，因此高性能永磁电机是我国车用驱动电机的重要发展方向。
轴向磁场磁通切换型永磁( Axial FieldFluxSwitchingPermanent Magnet，AFFSPM) [2]电机是一种新型轴向磁场定子永磁型双凸极电机[3]，综合了传统盘式永磁(AFPM)电机[4-5]和磁通切换永磁(FSPM)电机[6-7]的优点其两侧定子、中间转子的特殊结构使其兼具传统轴向磁场永磁电机和磁通切换型永磁电机两者的优点[8]，解决了传统转子永磁型电机的诸多问题。与传统转子型永磁电机相比，AFFSPM 电机的转子结构简单坚固、维护方便、功率密度及效率高，且永磁磁链和反电动势高度正弦，可以应用到电动汽车驱动高速、高效率调速领域[9]。
短路故障是电机运行时易发生的故障, 而当容错型永磁磁通切换电机发生单相/多相短路故障时, 由于正常相电流的缺失和短路电流的扰动, 造成电机的不对称运行, 使得电机输出电磁转矩脉动大, 运行不平稳[10]。文献［11］给出了容错电机短路故障下短路电流计算公式。文献［12］是在矢量控制策略下，基于磁链不变，通过基波注入对五相电机单相短路故障容错。文献［13］建立了电机短路故障后的数学模型，将矢量控制容错算法应用到电机冗余故障下，提高了输出转矩的稳定性。文献［14］将矢量控制下的容错算法扩展到双绕组三相永磁容错电机。以上容错控制策略是基于矢量控制，因为在矢量控制中，绕组电流可以被直接调节，而当电机故障后，最直观的改变量就是绕组电流，通过对绕组电流的闭环调整，使得定子电流依旧可以产生基波旋转磁场，可以实现电机故障后的容错运行。基于空间电压矢量调制的直接转矩控制策略，是将驱动变换器与电机看作整体考虑，通过调整逆变器输出的电压矢量来控制定子磁链圆。文献［15］提出了在电机单相开路故障后对电压矢量和扇区划分重构的容错控制策略。文献［16］则提出电机单相开路、短路后，原有的矢量选择对电磁转矩的调整不变，因此忽略对磁链控制的扰动，可以实现电机单相开路容错运行。但基于直接转矩控制策略的容错算法均未直接对短路电流扰动转矩进行直接抑制，电机的输出转矩仍具有较大的脉动。目前，国内外学者对于AFFSPM电机短路故障的容错控制策略的相关研究报道并不多。
本课题以轴向磁场磁通切换型永磁电机为研究对象，研究电机短路故障时容错控制策略，提高电机驱动系统的容错性能。该课题的研究对AFFSPM 电机应用到电动汽车领域具有十分重要的意义，增强电驱系统的安全性、可靠性。
参考文献
[1]裴召刚,林明耀, 赵纪龙,等.轴向磁场磁通切换型永磁电机矢量控制[J].电机与控制应用, 2013, 40(7):37-42.
[2] 赵纪龙. 混合励磁轴向磁场磁通切换永磁电机控制系统研究[D].东南大学, 2016.
[3] 郑爱华.轴向磁通切换型混合励磁电机分析与设计[D].江西理工大学, 2013.
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