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公开(公告)号:CN117895688A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410030719.3
申请日:2024-01-08
Applicant: 江苏大学
IPC: H02K1/2791 , H02K1/28 , H02P21/14 , H02P21/20
Abstract: 本发明公开一种高转矩密度宽调速永磁轮毂电机及磁阻区域化设计方法,转子上沿圆周方向交替布置永磁体区域和漏磁区域,每个永磁体区域中切向上有第三永磁体、第一磁障、第一永磁体、磁桥、第二永磁体、第二磁障以及第四永磁体依次连接成开口朝外的U形结构;漏磁区域由最外的第一层弓形磁障、中间的第二层类三角形磁障和最内的第三层对称弧型磁障组成,形成三条漏磁磁路;考虑区域磁密的变磁阻磁路等效模型,分析转矩、调磁能力与区域磁阻的关系,减小转矩能力区的磁阻,根据调磁能力与各区域磁阻的关系,改变调磁能力区或公共区的磁阻,以平衡减小转矩能力区的磁阻给调磁能力带来的损失,在提升电机转矩的同时,实现调磁能力的冻结。
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公开(公告)号:CN109617267B
公开(公告)日:2020-12-18
申请号:CN201811621446.0
申请日:2018-12-28
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种适用于混合动力汽车的裂槽式磁场调制永磁电机,中间转子内部中沿圆周方向嵌入多个径向截面是长方形的永磁体,每两个永磁体组成一组永磁体模块,一组永磁体模块中的两个永磁体呈V型布置并且两个永磁体不接触,相邻的两组永磁体模块中的两个永磁体呈V型布置时的一个V型开口方向沿径向朝内,另一个V型开口方向则沿径向朝外;每个内定子齿端正中间开有一个内定子虚槽,形成两个内定子铁芯凸极,每个外定子的外定子齿端也开有一个外定子虚槽,形成两个外定子铁芯凸极;通过内外定子裂槽式结构与中间转子V型永磁拓扑结构的配合,基于磁场调制原理,减少气隙磁场中无用谐波含量,增强电机转矩输出能力。
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公开(公告)号:CN109818471A
公开(公告)日:2019-05-28
申请号:CN201910101754.9
申请日:2019-02-01
Applicant: 江苏大学
IPC: H02K16/02
Abstract: 本发明公开一种适合于电动汽车、电动拖拉机的双气隙磁场调制永磁电机,复合转子由同轴心线的外转子、内转子以及端部圆盘组成,定子同轴心地位于外转子与内转子之间,由Ns个定子铁芯模块沿圆周均匀分布组成,相邻两个定子铁芯模块中间固定镶嵌永磁磁钢,每个定子铁芯模块是由径向截面在外层是U型模块和在内层是E型模块沿径向结合而成,外层U型模块具有2个定子外电枢齿和1个外层凹槽,内层E型模块具有2个定子内电枢齿、1个中间辅助调制齿和2个内层凹槽;集中式绕组的单个线圈绕制于相邻两个定子铁芯模块的电枢齿及永磁磁钢上;形成内外两层气隙结构,在径向空间上形成复合永磁磁场分布,兼具了串联磁场和并联磁场两种分布形式。
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公开(公告)号:CN109617267A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201811621446.0
申请日:2018-12-28
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种适用于混合动力汽车的裂槽式磁场调制永磁电机,中间转子内部中沿圆周方向嵌入多个径向截面是长方形的永磁体,每两个永磁体组成一组永磁体模块,一组永磁体模块中的两个永磁体呈V型布置并且两个永磁体不接触,相邻的两组永磁体模块中的两个永磁体呈V型布置时的一个V型开口方向沿径向朝内,另一个V型开口方向则沿径向朝外;每个内定子齿端正中间开有一个内定子虚槽,形成两个内定子铁芯凸极,每个外定子的外定子齿端也开有一个外定子虚槽,形成两个外定子铁芯凸极;通过内外定子裂槽式结构与中间转子V型永磁拓扑结构的配合,基于磁场调制原理,减少气隙磁场中无用谐波含量,增强电机转矩输出能力。
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公开(公告)号:CN115276358B
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202211010878.4
申请日:2022-08-23
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种多极少槽单元化永磁轮毂电机及协同控制系统和方法,电机由沿径向截面圆周方向均匀分布的N个相同的电机单元组成,每个1/N的外转子沿轴向上分为相同的M个转子段,M个转子段沿同一旋转方向依次地旋转一个机械错位角布置;将恒转矩区分成第一区和第二区,将恒功率区分成第三区至第八区,控制系统包括两个控制模块,每个控制模块均由一个电源电子开关,一个DSP控制器和一个逆变器依次串联组成,两个电源电子开关的输入端分别连接电池的输出端,每个逆变器的输出端分别连接N/2个绕组电子开关,一个绕组电子开关控制一个电机单元中集中式绕组的通断,相互独立的绕组电子开关实现电机单元的独立控制,提高电机控制自由度和运行效率。
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公开(公告)号:CN109104014B
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN201811108715.3
申请日:2018-09-21
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种四相双绕组游标电机,包括同轴心排列的V型永磁转子1、气隙13和裂槽定子6,转子1与定子6之间设置气隙13。所述转子1中两块永磁体2组成一对极,成V型放置,一边闭合,另一边两脚分别置于不同转子假槽上。转子假槽4数与永磁体2块数一致。所述定子6包括与转子1同轴心的定子扼14、若干凸出于定子扼外周的爪状定子齿10,相邻定子齿之内设有定子齿内槽12,爪状齿之间设有定子齿外槽11,定子6还包括嵌入定子齿内槽内的四相调制电枢绕组7和嵌入定子齿外槽内的四相常规电枢绕组5。本发明可以降低电机的定位力矩与转矩脉动,同时可以减少内部漏磁,提高了永磁体利用率,使得电机的功率密度和转矩密度提高。
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公开(公告)号:CN117394561A
公开(公告)日:2024-01-12
申请号:CN202311310404.6
申请日:2023-10-10
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种基于谐波时空特性的表贴式永磁电机低转矩脉动设计方法,考虑气隙谐波的时间阶次与空间阶次对输出转矩与转矩脉动关联谐波进行初步处理,通过磁密幅值深入筛选得到输出转矩与转矩脉动的工作谐波,从谐波时空特性的角度探明气隙磁场谐波与输出转矩与转矩脉动的关系,引入同步调制函数来设计弧形永磁体的气隙侧面的结构形状,削弱同步调制函数中与转矩脉动有关联的工作谐波,维持同步调制函数中与输出转矩有关联的工作谐波,考虑电枢磁场与气隙谐波时空特性的绕组连接方式,分析绕组采用星形三角形混合连接方式对电枢磁场的影响,从电枢侧出发,改善气隙磁场谐波分布,有效抑制转矩脉动工作谐波并且提升输出转矩工作谐波的幅值。
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公开(公告)号:CN109768683A
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201811621472.3
申请日:2018-12-28
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种适用于电动拖拉机的双定子磁场调制永磁电机,在中间转子内部中沿圆周方向均匀地固定嵌有多组永磁体模块,每组永磁体模块均由两个永磁体按V型方式布置并且相互不接触,相邻两组永磁体模块中的型开口一个沿径向朝内,另一个沿径向朝外;每个永磁体内侧与外侧均设有空气磁障;中间转子的外圈上沿圆周方向开有多个外梯形槽、内圈上沿圆周方向开有多个内梯形槽,外梯形槽位于V型开口径向朝外的外侧,内梯形槽位于V型开口径向朝内的两个永磁体的内侧;基于磁场调制原理,通过V型永磁体拓扑结构、空气磁障和中间转子内外梯形槽的相互配合,改变电动拖拉机用电机磁场能量分布,增大气隙磁场有效谐波含量,提高输出转矩与功率因数。
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公开(公告)号:CN109104014A
公开(公告)日:2018-12-28
申请号:CN201811108715.3
申请日:2018-09-21
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种四相双绕组游标电机,包括同轴心排列的V型永磁转子1、气隙13和裂槽定子6,转子1与定子6之间设置气隙13。所述转子1中两块永磁体2组成一对极,成V型放置,一边闭合,另一边两脚分别置于不同转子假槽上。转子假槽4数与永磁体2块数一致。所述定子6包括与转子1同轴心的定子扼14、若干凸出于定子扼外周的爪状定子齿10,相邻定子齿之内设有定子齿内槽12,爪状齿之间设有定子齿外槽11,定子6还包括嵌入定子齿内槽内的四相调制电枢绕组7和嵌入定子齿外槽内的四相常规电枢绕组5。本发明可以降低电机的定位力矩与转矩脉动,同时可以减少内部漏磁,提高了永磁体利用率,使得电机的功率密度和转矩密度提高。
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公开(公告)号:CN118199300A
公开(公告)日:2024-06-14
申请号:CN202410299413.8
申请日:2024-03-15
Applicant: 江苏大学
IPC: H02K1/279 , H02K1/22 , H02K1/12 , H02K1/16 , H02K3/12 , H02K3/16 , H02K3/28 , H02K21/22 , G06F30/17 , H02K29/03
Abstract: 本发明公开了一种双绕组混合齿磁场调制永磁轮毂电机及绕组设计方法,转子上沿圆周方向均匀嵌入Pr个永磁体组,每个永磁体组包括V型结构的两块永磁体,每个永磁体的外端和内端设有磁障,V型结构中心线沿半径方向且V型开口朝内,每块永磁体的径向截面为矩形,内外斜方向为矩形长边,每块永磁体的充磁方向垂直于长边向内;对应每个永磁体组的转子内表面有两个虚拟槽,虚拟槽相对V型结构中心线对称布置。定子齿包含直齿和裂齿,通过直齿、裂齿和隔离材料块形成外槽和内槽。在绕组结构设计上,采用两套电枢绕组分别绕制于定子内外齿上,将主要工作谐波幅值最大作为目标,在保证转矩密度和空间利用率的同时,实现功率因数提升和转矩脉动的降低。
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