近年来,提升电动汽车用永磁电机的效率已成为该领域的研究热点。传统提升永磁电机效率的方法主要是从增加电机的转矩密度和降低电机损耗两方面来实现,但这些方法只关注电机的最高效率,却忽视了电机的特定运行工况。一旦高效率区域与电机运行区差异较大,那么电机实质上一直运行在低效率模式。本文提出了一种结合运行工况的永磁电机高效率设计方法。首先根据对永磁电机效率Map图的深入分析,获取了高效率区域移动原理,并给出了相应的调节方法和设计流程,为设计结合运行工况的高效率永磁电机奠定基础。运用该原理及其相应方法设计永磁电机时,只需进行少量仿真,便可达到预期效果,具有可以预计设计结果、大大节约仿真时间的优点。不同于传统的效率提升方法,所提出的方法可根据电机运行密集区对电机效率Map图进行全局优化,使得电机效率Map图中的高效率区域发生拓宽或移动,着重提高其与电机运行密集区的匹配程度,以最大化提升电机相应运行状态下的效率,节约能源。论文主要研究成果分为以下几方面:1.对效率组成中的损耗的产生机理、表达式及影响因素进行研究。此外,通过电压、电流限制方程理论进一步研究永磁电机效率Map图的形成机制。2.对电动汽车运行工况进行介绍,由工况曲线和电动汽车动力学方程得到电机运行区域,并将其与效率Map图相联系,阐明结合运行工况进行高效率永磁电机设计的意义。3.基于效率、损耗公式和效率Map图形成机制,在永磁电机恒转矩区建立区域间联系方程,推导得到高效率区域所应满足的条件,揭示高效率区域的调节原理,并通过有限元分析进行了验证。对永磁电机高效率区域调节前后分别进行热分析,验证调节原理的实用性。4.提出三种调节高效率区域的方法,并使用不同相数、绕组形式、永磁体结构、内外转子的永磁电机对调节原理的通用性进行验证。对调节方法进行理论分析,使用有限元分析进行验证,并给出相应的高效率永磁电机设计流程。5.加工制造了样机,并基于dSPACE实时仿真系统搭建了电机实验平台。实测了电机效率,验证了理论分析和有限元仿真结果的正确性。