应用于定子永磁型电机的离心式自动变凸极转子结构

    公开(公告)号:CN107204671A

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201710413132.0

    申请日:2017-06-05

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02K1/24

    CPC分类号: H02K1/246

    摘要: 本发明公开了一种应用于定子永磁型电机的离心式自动变凸极转子结构,该转子为凸极结构,且该转子上无励磁装置和无绕组,该转子包括转子铁心、转轴、导磁桥、磁障和弹性伸缩装置,导磁桥、磁障和弹性伸缩装置组成的自动变凸极装置置于转子结构内部,转子铁心上开有供导磁桥沿径向滑动的槽,所述磁障成对设置在该槽两侧,导磁桥通过弹性伸缩装置与转子铁心相连,导磁桥可以随转速变换在其槽内沿径向连续滑动。

    一种无刷直流电机全调速范围内转矩脉动抑制方法

    公开(公告)号:CN106787988A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611197616.8

    申请日:2016-12-22

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02P6/10

    CPC分类号: H02P6/10

    摘要: 本发明公开了一种无刷直流电机全调速范围内转矩脉动抑制方法,根据速度计算模块得出的电机转速,分为低速运行与高速运行两个状态,并针对这两种状态分别按照如下方式进行转矩脉动控制。本发明简化了现有基于直接转矩控制的磁链与转矩双环控制,解决了由于转矩与磁链双闭环而使得控制系统复杂的问题;解决了现有方法引入滑模观测器观测反电势带来的系统控制算法复杂的问题;针对电机高速运行,解决了由于开通相与关断相电流变化速率不一样所引起的转矩脉动问题。

    三相四开关逆变器驱动永磁同步电机的模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN106059428A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610533077.4

    申请日:2016-07-07

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02P21/14 H02P21/00

    CPC分类号: H02P21/14 H02P21/0017

    摘要: 本发明公开了一种三相四开关逆变器驱动永磁同步电机的模型预测控制方法。基于“旋转磁场不变”原则,以永磁同步电机定子磁链矢量为控制变量。首先采集直流侧的两个电容电压,以构建开关状态与基本电压矢量关系;然后计算(k+1)时刻定子磁链矢量参考,再通过电压矢量方程获得定子磁链预测值,根据定子磁链矢量参考值和预测值设计价值函数;最后通过优化价值函数获得三相四开关逆变器最优开关状态,逆变器根据最优开关状态输出最优电压驱动永磁同步电机。本发明中的价值函数不含权值计算,降低了因基本电压矢量减少而对系统性能的干扰,可实现直流侧中点电压均压控制。

    增程式电动汽车用定子永磁型双机械端口电机及动力总成

    公开(公告)号:CN105896855A

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201610218891.7

    申请日:2016-04-08

    申请人: 东南大学

    发明人: 花为 周令康 程明

    IPC分类号: H02K16/00 H02K51/00 B60L11/12

    摘要: 本发明公开了一种增程式电动汽车用定子永磁型双机械端口电机及动力总成。增程式电动汽车用定子永磁型双机械端口电机包括发电机和驱动电机,发电机是由电机输入轴、内转子和永磁型内定子构成一个内转子定子永磁型内电机,驱动电机是由永磁型外定子、外转子和电机输出轴构成一个外转子定子永磁型外电机。本发明实现了将增程式电动汽车的发电机和驱动电机一体化设置制造,大幅减小体积,节省内燃机舱内空间;驱动电机采用外转子结构,运行于低速大转矩模式,可直接驱动汽车,无需减速齿轮,降低了系统复杂度;内、外转子之上无任何绕组以及永磁体,无需电刷和滑环,降低了损耗同时又方便维护。

    一种九相磁通切换永磁电机的缺相容错控制方法

    公开(公告)号:CN103973191B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410141221.0

    申请日:2014-04-09

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02P21/18

    摘要: 本发明公开了一种九相磁通切换永磁电机的缺相容错控制方法,利用九相系统自身的冗余特性及谐波电流补偿容错控制策略,当电机绕组或者驱动系统出现一相断路或短路等引起的缺相故障时,通过在线实时计算铜耗最小边界条件下3、5、7次谐波电流瞬时值,并对谐波电流进行闭环解耦控制,电机能从九相正常态平滑过渡到八相故障状态且保持输出转速和转矩均不变,实现驱动系统的无扰运行,满足如轨道交通、电动汽车等高可靠性应用领域对系统连续运行能力的要求;九相磁通切换永磁电机的设计,保留该特种电机高转矩密度的同时降低了电磁转矩脉动率。

    一种单层叠绕组磁通切换无刷电机

    公开(公告)号:CN105743257A

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201610203916.6

    申请日:2016-04-01

    申请人: 东南大学

    发明人: 花为 邵凌云 程明

    IPC分类号: H02K3/28

    CPC分类号: H02K3/28

    摘要: 本发明公开了一种单层叠绕组磁通切换无刷电机,其单层叠绕组设计方法与传统的双层集中绕组“一个线圈对应一个定子铁心单元”的固定结构不同,而是以线圈短距角最小为原则选择定子槽放置线圈的两个导体边,以获得最大节距因数。此外,每个定子槽中只放置属于同一相绕组的导线,提高了不同相绕组之间的绝缘能力。本发明的绕组设计方法使得磁通切换无刷电机线圈节距因数达到1,不仅提高了每相空载感应电势的基波幅值和功率(转矩)密度,还降低了绕组嵌线和绝缘工艺的难度,体现出该单层叠绕组磁通切换无刷电机的优越性。

    一种磁链并联双转子复合电机

    公开(公告)号:CN105515313A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201610108919.1

    申请日:2016-02-29

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02K16/02 H02K1/14 H02K1/17

    CPC分类号: H02K16/02 H02K1/14 H02K1/17

    摘要: 本发明公开一种磁链并联双转子复合电机,包括定子铁心、永磁体、内电机导磁齿、外电机导磁齿、内电枢绕组、外电枢绕组、内转子和外转子。定子铁心上设置有内电机导磁齿和外电机导磁齿,内电机导磁齿与定子铁轭组成“U”型结构,外定子导磁齿与定子铁轭组成“T”型结构;内电枢绕组绕置在内电机导磁齿与永磁体共同构成的内电机磁极上,外电枢绕组绕置在外电机齿上;本发明在电机空间内集成两套电机系统,内外电机磁路并联,构成两条独立的功率路径,可分别控制,实现不同工作状态以满足负载需求,提高了系统可靠性和灵活性。

    一种双速绕组定子表面贴装式双凸极永磁电机

    公开(公告)号:CN103296798B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201310178765.X

    申请日:2013-05-15

    申请人: 东南大学

    发明人: 花为 张淦 施铭 程明

    摘要: 本发明公开了一种采用模块化转子的双速绕组定子表面贴装式双凸极永磁电机,该电机由定子铁心(1)、高速集中电枢绕组(2)、低速集中电枢绕组(3)、永磁体(4)、转子铁心(5)和隔磁机构(6)组成,高速集中式电枢绕组各线圈分别横跨在一个定子铁心齿上,所述的低速集中式电枢绕组各线圈分别横跨在各定子永磁齿上。通过控制信号的分配,可以使该电机实现在低速运行与高速运行之间的通电绕组切换,使得本采用模块化转子的双速绕组定子表面贴装式双凸极永磁电机能够同时满足低速区及高速区的性能要求,以使恒转矩区的大转矩输出与恒功率区的宽调速运行在本双速绕组磁通切换型电机上均可以实现。

    一种模块化转子的定子表面贴装式双凸极永磁电机

    公开(公告)号:CN103178672B

    公开(公告)日:2015-03-18

    申请号:CN201310119939.5

    申请日:2013-04-08

    申请人: 东南大学

    发明人: 花为 张淦 程明

    IPC分类号: H02K21/00 H02K21/04 H02K1/17

    摘要: 模块化转子的定子表面贴装式双凸极永磁电机,包括:定子,转子,永磁体,集中式电枢绕组和隔磁材料;定子和转子都为双凸极结构,在定子上设置有集中式电枢绕组和永磁体;凸极结构的定子分为两组,分别是贴有永磁体的定子齿即永磁齿和套有电枢绕组线圈的定子齿即电枢齿,且电枢齿和永磁齿交替分布成环状;集中式电枢绕组的各线圈分别套在定子各电枢齿上,电枢绕组各线圈匝链的磁链呈双极性变化;组成每一相电枢绕组的各线圈为串联或串并联连接,各径向充磁的永磁体分别贴装于一个定子永磁齿面向转子的表面,且相邻两块永磁体的充磁方向相反;凸极结构的转子由若干U型导磁铁心和隔磁机构组成环形;相邻的U型导磁铁心由导磁桥间隔并组装。

    采用占空比直接求解脉宽调制的M相永磁电机控制方法

    公开(公告)号:CN103929110A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410141190.9

    申请日:2014-04-09

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H02P21/14 H02P27/06

    摘要: 本发明涉及采用占空比直接求解脉宽调制的M相永磁电机控制方法,直接利用M相系统各谐波子空间参考电压瞬时值计算单位采样周期内各桥臂占空比,通过插入占空比重置因子对桥臂占空比波形进行中心化处理,即可直接求解脉宽调制信号的触发时刻,实现过程不包含扇区判断,而将整个向量空间视为一个整体,易于M相空间矢量脉宽调制方法的数字化实现;各正交子空间电流采用闭环解耦设计,以解决传统空间矢量脉宽调制方法中定子谐波电流不可控及算法复杂的缺点,可满足多相电机多维空间矢量控制的需要。