電機轉矩特性
為了提高電機的轉矩特性，許多學者和研究機構在永磁同步電機的結構設計上進行了大膽的嘗試和革新，并且取得了許多新進展。為了解決槽寬和齒部寬度的矛盾，開發了橫向磁通電( transverse flux machine)技術，電樞線圈和齒槽結構在空間上垂直，主磁通沿著電機的軸向流通，提高了電機的功率密度；采用雙層的永磁體布置，使得電機的交軸電導提高，從而增加了電機的輸出轉矩和大功率；改變定子齒形和磁極形狀以減少電機的轉矩脈動等。
弱磁擴速能力
采用弱磁控制后，永磁電機的運行特性更加適合電動汽車的驅動要求。在同等功率要求的情況下，降低了逆變器容量，提高了驅動系統的效率。因此，電動汽車驅動用永磁電機普遍采用弱磁擴速。為此，國內外的研究機構提出了多種方案，如采用雙套定子結構，在不同轉速時使用不同繞組，以大限度地利用永磁體磁場；采用復合轉子結構，轉子增加磁阻段以控制電機直軸和交軸的電抗參數，從而增加電機擴速能力；定子采用深槽以增加直軸漏抗以擴大電機的轉速范圍。
電機控制理論
由于永磁電機具有非線性和多變量等特點，其控制難度大，控制算法復雜，傳統的矢量控制方法往往不能滿足要求。為此，一些先進的控制方法在永磁同步電機調速系統中得到應用，包括自適應觀測器、模型參考自適應、高頻信號注入法及模糊控制、遺傳算法等智能控制方法。這些控制方法不依賴于控制對象的數學模型，適應性和魯棒性好，對于永磁電機這樣的非線性強的系統具有獨特的優勢。