永磁磁阻同步电机（Permanent Magnet Reluctance Synchronous Machine,PMRELSynM）具有转矩密度高、运行效率高和调速范围宽等优点,广泛应用于电动汽车驱动领域。本文以多层磁障式PMRELSynM为研究对象,以提高PMRELSynM运行效率和降低电机材料成本为目标,重点研究和探讨PMRELSynM的损耗和效率特性,旨在建立PMRELSynM的损耗特性评价体系,给出高效率设计的指导准则和关键参数的取值参考,提出兼顾电机综合效率和材料成本的多目标优化方法。论文工作主要集中在以下几个方面:1.建立多层磁障式PMRELSynM电磁性能计算模型,获取电机的电磁转矩、气隙和铁芯磁密等电磁指标,对计算模型进行有限元验证,为计算PMRELSynM的损耗和效率奠定基础。2.分析PMRELSynM的损耗分布特性,在此基础上选取对电机损耗特性有显著影响的关键设计参数推导电机的损耗表达式。结合电机电磁性能的计算模型和损耗表达式构建PMRELSynM效率分布图计算程序,在计及供电约束条件下快速计算电机的效率分布图。3.通过剥离电机运行状态量得到PMRELSynM的损耗系数,建立电机损耗特性的评价体系,以此为工具揭示电机关键设计参数对损耗和效率特性的作用机理,为PMRELSynM的分析和设计提供理论依据,给出高效率PMRELSynM关键参数的设计指导准则。4.基于汽车行驶工况对电机的综合效率和材料成本进行多目标优化,将电机损耗特性评价体系引入优化过程提出一种改进型高效优化方法,大幅度缩短计算周期,降低优化时间成本。根据优化方案制造双层磁障式PMRELSynM的样机,测试样机的空载和负载性能,验证本文提出方法的有效性和结论的正确性,为进一步深入研究和开发应用奠定基础。5.提出一种新型的旁通磁桥结构,给出旁通磁桥的主要结构参数,基于有限元法分析其工作原理,研究旁通磁桥结构对电机的抗不可逆退磁能力、恒功率运行范围和电机弱磁运行效率的影响,确定旁通磁桥主要结构参数的参考取值。6.对比分析表贴式、内置式和多层磁障式永磁拓扑结构电机的损耗和效率特性,指出主要设计参数对电机损耗和效率特性作用机理的差异,为永磁电机的选型和工程推广应用提供参考依据。