内燃机汽车诞生一百多年来已经对于现代交通、经济、生活产生深远的影响,然而随着世界各国环保意识的提高以及对能源危机的担忧,燃油汽车在不久的未来即将退出历史舞台。拥有低能耗、噪声小、零污染等优点的电动汽车被公认为是未来汽车的发展趋势,电动机技术关乎着汽车动力和安全问题,是电动汽车相关技术中尤为重要的一项技术。多相容错永磁同步电机提高了电机系统的容错性能,为在电机故障状态下运行提供了可能性。本文在分析国内外电动汽车车载驱动电机和多相容错电机的发展趋势和研究现状后,分析并给出了多相电机相关模型为后续对电机进行设计优化奠定了基础。在分析容错电机绕组理论时,运用有限元仿真对单层分数槽集中绕组和双层分数槽集中绕组进行了仿真对比,指出了多相电机采用单层分数槽集中绕组的原因。运用有限元仿真探究了在额定运行状态下以及四种不同故障状态下,采用表贴式转子的直驱容错永磁同步电机和采用内嵌V型转子的直驱容错永磁同步电机的性能表现,对电磁性能、损耗与温度以及容错能力进行了详尽的比对分析。在电磁性能上表贴式转子电机更有优势,在损耗与温度上V型转子电机更有优势。在容错性能上表贴式转子电机故障状态下损失的转矩更少,车辆可以保留更多动力,容错能力较强,然而其自感低于V型转子电机,相间互感比例较高,导致相间隔离能力不如V型转子电机。更进一步,为了提升表贴式转子的容错能力降低相间互感比例,研究了三种不同的多相电机定子绕组排布方案,指出扇区集中式分数槽集中绕组定子结构能够十分有效地降低相间互感提升电机各相的电磁隔离程度。随后提出了改进型不等齿电机结构,在不等齿结构上进一步提高了转矩密度,并给出了可用的改进型不等齿扇区集中式分数槽集中绕组的极槽组合方案。比较了不同极槽组合的六相容错电机各自性能特点,认为极槽组合为18槽/10极的每相两线圈六相容错电机的转矩密度更高,更符合电动汽车驱动电机所需特性。最后设计了一台18槽/10极额定转速为900rpm最高转速3600rpm的表贴式转子六相直驱容错永磁同步电机,分析了电机结构参数对其性能的影响并以此为依据优化电机。分析了电机在不同转速下的转矩特性以及永磁体温度分布,对永磁体进行了分块设计以降低永磁体涡流损耗,保证不会出现永磁体失磁故障。绘制出了该电机效率map图,该电机在额定转速下电机效率超过93%,同时最高效率可达95%以上,验证了新方案的实际可行性。