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公开(公告)号：CN108909524B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN201810219413.7
申请日：2018-03-16
Applicant: 江苏大学
IPC: B60L15/20
Abstract: 本发明公开了基于动态模型的电动汽车用磁悬浮飞轮电池零功耗解耦控制器，包括复合被控对象、基于软集理论方法的模糊神经网络逆动态切换模型、线性闭环控制器以及零功耗控制模块；线性闭环控制器的输出作为基于软集理论方法的模糊神经网络逆动态切换模型的输入，基于软集理论方法的模糊神经网络逆动态切换模型的输出作为控制复合被控对象的输入，复合被控对象的输出作用于磁悬浮飞轮电池动态模型；零功耗控制模块的输入来自于磁悬浮飞轮电池动态模型输出以及基于软集理论方法的模糊神经网络逆动态切换模型的输出，零功耗控制模块的输出作用于所述线性闭环控制器。本发明针对平动、转动模态解耦，并对解耦后系统引入零功耗控制模块，降低功率损耗。
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公开(公告)号：CN109378930B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201811183942.2
申请日：2018-10-11
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种基于新型磁斥力混合磁轴承的外转子车载飞轮储能装置，包括密封真空壳体，壳体内部自上而下设有三自由度磁斥力磁轴承、外转子电动机/发电机、二自由度磁斥力磁轴承；三自由度磁斥力磁轴承的定子、外转子电动机\发电机的定子以及二自由度磁斥力磁轴承的定子组成定子轴系并贯穿壳体内部；飞轮轮毂紧密连接外转子电动机/发电机转子外缘，飞轮轮毂内壁与三自由度磁斥力磁轴承的转子外壁及二自由度磁斥力磁轴承的转子外壁紧密贴合；本发明基于设计的新型磁斥力轴承，将飞轮巧妙的与电机转子、磁轴承转子整合成一个整体，相比于内转子飞轮电池分散设计，极大地减小了飞轮电池的体积。
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公开(公告)号：CN107425647B
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201710623045.8
申请日：2017-07-27
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种采用五自由度混合磁轴承作为磁悬浮支承的车载飞轮电池，在密闭真空腔室的内部正中间设有五自由度混合磁轴承，该磁轴承正中间的磁轴承转轴外同轴紧密套有磁轴承转子，磁轴承转子的轴向正中间外紧密套有拉力盘，拉力盘外固定套有飞轮，定子极上绕有径向控制线圈，轴向定子内设轴向控制线圈；外壳顶面外正中间是电动机/发电机，电机转轴从上至下伸入外壳内同轴固定连接所述磁轴承转轴上端；将拉力盘与飞轮整合为一个整体，进一步缩短了飞轮电池的轴向长度，陀螺效应得到有效抑制，五自由度混合磁轴承是将两个单片三自由度混合磁轴承整合到一起，以镜面对称的方式分布在拉力盘的两侧，控制精度高。
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公开(公告)号：CN107289004B
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201710623024.6
申请日：2017-07-27
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用交直流五自由度锥球面混合磁轴承，转子外同轴套有径向定子和轴向定子，转子最中间是粗圆柱体，粗圆柱体的上下两端各通过一个圆台体平滑连接一个细圆柱体，上下圆台体侧壁是凸锥球面，径向定子由在轴向上下对称布置的上下部径向定子组成，上下部径向定子的轭部各自沿圆周方向均匀布置三个径向定子极，每个径向定子极上都绕有径向控制线圈，每径向定子极的极靴表面是正对着凸锥球面且其间留有径向气隙的凹锥球面，轴向定子由上下对称布置的上下部轴向定子组成，在上下部径向定子之间紧密叠压环状永磁体；定转子都采用锥球面结构，气隙磁场分布更加均匀，有利于多维运动，能有效抑制陀螺效应的产生。
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公开(公告)号：CN107448474B
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201710623376.1
申请日：2017-07-27
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用五自由度混合磁轴承，圆柱体的转子外同轴套有轴向定子和径向定子，径向定子由沿轴向上同轴布置且轭部连为一体的上部径向定子和下部径向定子组成，上下轭部形成径向定子极腔；上部径向定子的轭部上端和下部径向定子的轭部下端各沿圆周方向均匀布置三个径向定子极，每个径向定子极上绕有径向控制线圈；每个径向定子极内端表面为正对着转子的圆弧柱面；轴向定子同轴套在转子外正中间，轴向定子腔内是紧贴其内壁且套在转子外的轴向控制线圈，转子正中间外紧密套有拉力盘，轴向定子与拉力盘之间有轴向气隙，轴向定子外的正中间同轴紧密套环形永磁体；采用五自由度集成结构，缩短了轴的长度，有效抑制转子的陀螺效应。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106602788B
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201611242500.1
申请日：2016-12-29
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种球形电动汽车用磁悬浮飞轮电池，真空腔内设有内壳体、球形定子、球形腔转子、两个永磁体和两个磁悬浮球面轴承，球形定子设在飞轮外壳的正中央处，球形定子的外部是球形腔转子，球形腔转子的外部是具有同球心的球冠状的内壳体，内壳体的底部开口处无缝固定连接球冠状的第一永磁体，内壳体和球形腔转子之间通过转子连接器固定连接，第一永磁体正下方是固接在飞轮外壳内表面上的球冠状的第二永磁体，在飞轮外壳和内壳体之间设置固接在飞轮外壳内壁上的两个中心轴交叉分布的磁悬浮球面轴承，本发明消除了空气摩擦对飞轮所带来的损耗，便于增加陀螺控制力矩的范围，抑制了飞轮的陀螺效应的产生。
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公开(公告)号：CN109831056B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN201910072060.7
申请日：2019-01-25
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种电动汽车用虚拟轴式磁悬浮飞轮储能装置，飞轮转子具有自下而上依次紧密固定连接且外径相同的下部圆环体、主圆柱体、上部圆环体和径向/扭转转子轭，主圆柱体正中间的上表面同轴固定连接中心圆柱体，中心圆柱体上表面的正中间同轴固定连接长圆柱顶，长圆柱顶的上端向上同轴穿过五自由度磁轴承的静止部分；下部圆环体和中心圆柱体都是实心圆盘，在上部圆环体和中心圆柱体之间形成一圈环形槽，该环形槽内同轴心地嵌有五自由度磁轴承的旋转部分，在主圆柱体和下部圆环体之间形成圆柱形凹槽，该圆柱形凹槽内同轴心地嵌有所述的电机导体板；可以很好的抑制陀螺效应，实现高稳定性、高集成度和高承载力。
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公开(公告)号：CN107218298B
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201710622933.8
申请日：2017-07-27
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用恒流源偏置三自由度球面混合磁轴承，转子外从上往下依次同轴套有径向定子、恒流源定子和轴向定子；恒流源定子上端面和下端面分别与径向定子轭部和轴向定子固定相接，恒流源定子内装有恒流源线圈；转子下端紧密套有拉力盘，轴向定子内腔中置放紧贴其内壁的轴向控制线圈；径向定子轭部沿圆周方向均匀布置三个径向定子极，每个径向定子极上绕有径向控制线圈，每个径向定子极的内端极靴内表面为凹球面，转子的凸球体的侧面是凸球面，凹球面在径向上正对着凸球面，采用恒流源定子代替永磁体以提供偏置磁通，既可提供径向偏置磁通，也可提供轴向偏置磁通；定转子都采用球面结构，降低定子磁极对转子产生的干扰力矩。
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公开(公告)号：CN107289004A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710623024.6
申请日：2017-07-27
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
CPC classification number: F16C32/0465 , F16C32/0468 , F16C32/0491
Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用交直流五自由度锥球面混合磁轴承，转子外同轴套有径向定子和轴向定子，转子最中间是粗圆柱体，粗圆柱体的上下两端各通过一个圆台体平滑连接一个细圆柱体，上下圆台体侧壁是凸锥球面，径向定子由在轴向上下对称布置的上下部径向定子组成，上下部径向定子的轭部各自沿圆周方向均匀布置三个径向定子极，每个径向定子极上都绕有径向控制线圈，每径向定子极的极靴表面是正对着凸锥球面且其间留有径向气隙的凹锥球面，轴向定子由上下对称布置的上下部轴向定子组成，在上下部径向定子之间紧密叠压环状永磁体；定转子都采用锥球面结构，气隙磁场分布更加均匀，有利于多维运动，能有效抑制陀螺效应的产生。
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公开(公告)号：CN107218298A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710622933.8
申请日：2017-07-27
Applicant: 江苏大学
IPC: F16C32/04
CPC classification number: F16C32/0474 , F16C32/0459
Abstract: 本发明公开一种车载飞轮电池用恒流源偏置三自由度球面混合磁轴承，转子外从上往下依次同轴套有径向定子、恒流源定子和轴向定子；恒流源定子上端面和下端面分别与径向定子轭部和轴向定子固定相接，恒流源定子内装有恒流源线圈；转子下端紧密套有拉力盘，轴向定子内腔中置放紧贴其内壁的轴向控制线圈；径向定子轭部沿圆周方向均匀布置三个径向定子极，每个径向定子极上绕有径向控制线圈，每个径向定子极的内端极靴内表面为凹球面，转子的凸球体的侧面是凸球面，凹球面在径向上正对着凸球面，采用恒流源定子代替永磁体以提供偏置磁通，既可提供径向偏置磁通，也可提供轴向偏置磁通；定转子都采用球面结构，降低定子磁极对转子产生的干扰力矩。
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