随着全球化石燃料日益枯竭和温室效应、雾霾等环境问题日益严重,电动汽车受到越来越多的关注。而电动汽车系统的高可靠运行是制约电动汽车普及的一个重要因素。因为电机驱动系统是电动汽车的核心部分,所以研究如何提高电机驱动系统的可靠性对推动电动汽车的发展显得十分必要和紧迫。电机驱动系统主要包括逆变器及其控制电路和电机,传统逆变器系统一般采用两电平逆变器供电方式,其输出电压谐波含量较大,直流电压利用率较低,对于单管开路故障、绕组断路等故障不具有容错运行能力。与两电平逆变器不同,多电平逆变器系统具备输出电压谐波含量小,直流电压利用率高,容错能力强等优点,正逐渐被应用到电动汽车的电机系统中。容错型分数槽集中绕组内嵌式永磁电机(Fault-tolerant fractional-slot concentrated winding interior permanent magnet motor, FTFSCW-IPM)因其结构简单、功率密度高、短路隔离能力强而被广泛应用于航天、电动汽车等领域,其中新型开绕组结构FTFSCW-IPM还具有多电平特性、运行方式灵活、可靠性高等优点更具有应用前景。结合开绕组结构电机与容错型分数槽集中绕组电机各自的优点,本文拟针对不同电源供电下,对双逆变器驱动系统的容错控制进行深入研究。本文所提出的容错控制策略,均在Matlab/Simulink环境中建立了仿真模型,并基于Dspace1104半实物仿真平台进行了实验验证。论文的研究内容主要包括以下几方面：1)介绍了本课题的研究背景及意义、国内外电机驱动系统故障诊断及容错控制的研究现状以及开绕组电机控制系统的研究概况。详细地分析了开绕组容错型分数槽集中绕组内嵌式永磁同步电机驱动系统的拓扑结构和工作原理,在此基础上就双电源供电开绕组电机控制系统控制方式及空间矢量调整算法进行分析,重点对驱动系统出现单管开路故障容错进行分析及研究,针对单管开路故障提出了一种新的分区调制算法,实现容错运行并兼顾功率平衡。基于MATLAB/Simulink平台搭建了基于双电源开绕组驱动系统仿真模型,对所提策略进行仿真验证。2)针对双电源供电下开绕组驱动系统单桥臂开路故障,提出了一种基于解耦调制容错控制算法,实现了容错运行,并对该容错算法下的电源中点偏移问题提出了一种电流反馈抑制方法,并在MATLAB/Simulink环境中验证了所提策略的有效性。3)针对单电源供电下的开绕组驱动系统正常运行时存在的环流问题,对传统抑制环流的调制方法进行了简化,在不影响控制效果的前提下,降低了算法的实现复杂度。基于MATLAB/Simulink平台搭建了基于单电源开绕组驱动系统仿真模型,通过仿真验证了所提出的精简调制算法有效性。4)针对传统容错控制调制方法降低了驱动系统输出能力的问题,本文提出了一种优化调制算法。该方法能够实现缺相故障后的容错运行,且实现剩余矢量的最大化利用,提高故障后的驱动系统输出能力。5)搭建基于dSPACE1104的开绕组电机驱动系统控制实验平台,设计了主电路及辅助电路,对本文控制策略进行实验验证,表明实验结果和仿真结果一致,验证了所提策略的有效性。