随着人们对于便捷出行的需求日益迫切,汽车工业在短短百年内取得了高速的发展和辉煌的成就,汽车开始走进千家万户。与此同时,随着汽车数量的不断增加,能源危机和环境污染逐渐成为社会普遍关注的焦点问题。为此,传统汽车生产企业正积极向新能源汽车方向发展,布局未来新的战略市场。永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM）凭借着自身功率/转矩密度高、调速范围广、运行效率高的优势,在新能源汽车用驱动电机中得到了广泛应用。为获得较高的功率密度和输出转速,往往需要永磁同步电机具有优良的高速扩速能力。然而,受动力电池组的最大输出电压限制,永磁同步电机的转速无法无限提升。因此,使用弱磁控制技术和过调制技术,在有限直流母线电压条件下,提高电机的最高转速和电压利用率,是当前学术界和工业界研究的主流趋势。其中,弱磁控制技术通过注入弱磁电流,可有效降低反电势幅值。过调制技术能显著提升驱动系统对母线电压的利用率,增大定子输入电压的有效值。两大技术的协同运用对于车用电机的高速运行具有重要意义。本文对上述两大技术进行了深入研究,主要工作如下:（1）对永磁同步电机常规过调制控制策略进行深入的讨论。研究分析了两种应用较为广泛的过调制策略:双模式过调制和单模式过调制。双模式策略将非线性过调制区域按照调制系数（Modulation Index,MI）划分为两个区间:过调制I区（0.906<MI≤0.952）和过调制II区（0.952<MI≤1）。在过调制I区内,只对电压的幅值进行修改,保证在初始过调制阶段有较低的谐波表现。在过调制II区内,为了最大程度提升电压利用率,对电压的幅值和相位都进行了重新分配。在每个区间内,运用傅里叶级数展开技术分析输出电压,保证其有效基波大小与参考值相同。针对双模式过调制控制算法实施起来较为复杂的问题,本文又研究了一种无需对过调制区域进行划分的单模式过调制策略。这种策略只对参考电压的相位进行控制,不改变其幅值,能够实现从线性区到六阶拍区的连续过渡。（2）针对过调制算法给系统带来的谐波问题进行研究。首先,对常规单模式过调制策略下的输出电压谐波进行了分析,针对逆变器输出电压的基波幅值与参考电压不一致的问题,提出了考虑模型误差的电压补偿控制策略。随后,研究了过调制控制算法造成输出电流存在低次谐波的原因,并由此提出了一种电流谐波抑制方法。该方法将高频坐标变换和低通滤波技术相结合,实时估算和抑制回路中的电流谐波。最后,在一套永磁同步电机测试平台上得到了实验验证。（3）研究了过调制技术在弱磁控制领域的应用。首先,对矢量控制的MTPA、弱磁、MTPV三个控制区域进行了详细介绍。接着,研究了常规电压差值弱磁控制策略,这种方法利用dq轴电压矢量和与最大电压限制的比较来形成弱磁电压闭环反馈控制。为进一步提高弱磁控制的性能,本文设计了“过调制+弱磁”的混合控制策略。理论和实验分析表明所设计的控制算法能够在保持直流母线电压不变的情况下,提升输出电压有效值,拓展弱磁调速范围。