永磁同步电机具有体积小、质量轻、结构简单、运行效率高以及控制灵活等优点,在电动汽车驱动系统中得到广泛应用,其性能表现直接影响车辆整体技术指标。然而,车用永磁同步电机驱动系统具有多变量、强耦合、复杂非线性以及载荷高度不确定性等特征,高性能控制问题历来是其研究重点与难点,极具挑战性。为满足车用驱动系统响应能力快、鲁棒性能强等控制要求,本文基于无差拍控制、模型预测控制、滑模变结构等方法与技术,设计了车用永磁同步电机高性能控制策略。本文的主要工作如下:首先,在对电动汽车用电驱动系统控制策略现状与发展趋势的讨论与分析的基础上,设计了一种永磁同步电机系统双环控制结构,增强系统鲁棒性。该控制结构由一种改进型无差拍控制器和Terminal滑模变结构扰动观测器组成,可分别解决驱动系统控制中存在的延时问题和扰动作用下的误差跟踪问题。然后,针对传统转速电流级联控制结构复杂、调节参数较多等问题,设计了一种基于模型预测控制的单环控制器。根据模型预测控制理论,推导了永磁同步电动机的预测模型,并且利用评价函数最优化选取最优控制作用,降低部分变量在双闭环结构中对系统产生的非线性影响。为了增强控制系统的鲁棒性,在控制器中引入非线性扰动观测器,用于估计外部负载扰动和降低参数的不确定性。所设计的单环控制器控制参数少,易于在工业应用中实现。最后,为验证本文所提方法的有效性,搭建基于Links-RT实时仿真系统的软硬件平台,试验结果验证了其可行性与有效性,为车用永磁同步电机高性能控制提供了一种解决方案。