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公开(公告)号：CN113783498B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202111078785.0
申请日：2021-09-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P25/092 , H02J7/10 , B60L53/24 , B60L53/22
Abstract: 本发明公开了一种双定子开关磁阻电机集成驱动变换器，包括模块化U型双定子开关磁阻电机内外定子绕组、整流器直流母线电容2个、电动汽车蓄电池、第一继电器、第二继电器、分别用于内外定子绕组的6个开关管、6个二极管两套。每套开关管和二极管与母线电容构成驱动双定子开关磁阻电机内外定子绕组的功率变换器，母线电流由连接交流电网的整流器提供，通过第一继电器的开合来控制内外定子功率变换器的开合。断开时，通过驱动外定子，使内定子工作在发电状态实现隔离充电，通过控制第二继电器的开合来改变电动汽车工作模式，实现非隔离充电。本发明利用分段式双定子开关磁阻电机的内外定子结构及其电气隔离特性，利用电机绕组和已有功率开关器件构成具有隔离与非隔离充电功能的集成驱动变换器，减少功率开关管的使用，降低电动汽车成本，融合驱动与充电功能，同时增强安全性。
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公开(公告)号：CN117674658B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202311645907.9
申请日：2023-12-02
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P21/05 , H02P25/098 , H02P21/20 , H02P21/14 , H02P21/22
Abstract: 本发明公开了一种用于新型解耦型双定子开关磁阻电机的转矩脉动抑制方法及装置，该方法通过实时在线采集电机的运行数据，结合开关磁阻电机的转矩预测模型得到下一时刻所有的转矩预测值，并将转矩预测值与利用转矩分配函数所得未来时刻内外定子绕组的转矩参考值进行对比，根据对比情况以及转子所处区域采用不同的参考转矩修正策略，最后将修正后的参考转矩与预测转矩代入代价函数选择出当前时刻的最佳开关动作，从而达到转矩脉动的效果。本发明提高了开关磁阻电机的控制精度，在一个更宽的调速范围内降低了转矩脉动。而且在参考转矩补偿修正的过程中，采用的是利用模型预测得到的预测值而不是电机运行的实时值，减少了延时性对电机控制的影响。
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公开(公告)号：CN117639015A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311611162.4
申请日：2023-11-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种废旧矿井用直线电机重力储能装置及其多储能块协同控制方法，重物块由混凝土制作，有效降低了成本；新型直线电机采用双边分段二次直线开关磁阻电机，具备成本低、安全可靠、控制难度低、高效率、制造简单等优势。同时，也同轴地配置了多组储能块装置，充分利用了空间资源；控制策略采用了多储能块协同控制，其应用分布式协同算法，旨在实现多个分控制器之间的协同工作，以灵活调整各个储能块运行状态并共同实现系统的目标。本发明不仅降低了总成本和建设难度，还提高了装置的安全可靠性并且优化了整体储能效率和控制精度，并突破了单一功率等级发电的限制。
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公开(公告)号：CN116800160A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310467808.X
申请日：2023-04-26
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种新型双定子开关磁阻电机的预测控制方法及装置、系统，该预测控制方法包括：根据参考转矩及新型双定子开关磁阻电机的五种工作模式建立转矩分配模型；在电机换相期间，根据上一时刻各相转矩预测值和各相参考转矩修正值计算各相参考转矩补偿值；根据新型双定子开关磁阻电机的五种工作模式，将每一个工作模式下电机的一个工作周期划分为八个区，从而根据转子位置确定出候选电压状态；通过比较不同候选电压状态下的成本函数值并确定函数值最小的电压状态，实现候选电压寻优，以此确定出功率变换器的驱动信号。本发明提高了双定子开关磁阻电机实际转矩对参考转矩跟踪精确性，并对电机五种工作模式的转矩脉动都有较好的抑制效果。
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公开(公告)号：CN111967170B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202010540738.2
申请日：2020-06-15
Applicant: 中国矿业大学 , 荣成市荣佳动力有限公司
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种开关磁阻电机铁芯损耗计算模型建立方法，属于开关磁阻电机铁芯损耗计算及建模领域。本发明先利用有限元法对开关磁阻电机的各个部分磁通波形进行求解，然后对传统的铁芯损耗计算模型进行改进，提出了一种基于傅里叶拟合的变系数铁损耗计算模型，再考虑到集肤效应对涡流损耗的影响，得到拟合的铁芯损耗曲线和实验测得的铁芯损耗曲线误差率都小于10％；再对电机各个部分的磁密波形进行傅里叶分解，利用得到的基波与各次谐波的幅值和频率求解出开关磁阻电机的铁芯损耗。该方法适用于任何频率和磁通密度下运转的开关磁阻电机，适用性强，准确性高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116191800A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310136608.6
申请日：2023-02-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种短磁路轴径向混合磁通开关磁阻电机及控制方法，包括转子、径向定子、径向定子励磁绕组、轴向定子、轴向定子励磁绕组；所述径向定子励磁绕组安装在径向定子的每个齿极上，所述轴向定子励磁绕组安装在轴向定子的每个齿极上；在所述转子的两侧各安装一个轴向定子，所述径向定子套装在转子上，所述径向定子与转子之间以及轴向定子与转子之间均设有相同的气隙；电机具有两种磁通路径：一是径向定子与转子成径向磁通路径；另一个是轴向定子与转子形成轴向磁通路径，以此构成轴径向混合磁通开关磁阻电机。本发明的电机磁通路径短，损耗小，功率密度高和运行可靠，可广泛应用于航空航天、电动汽车及新能源等领域中。
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公开(公告)号：CN110429778B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN201910819153.1
申请日：2019-08-31
Applicant: 郑州大学 , 中国矿业大学 , 郑州润华智能设备有限公司 , 河南城建学院
IPC: H02K16/04
Abstract: 本发明涉及电机技术领域，公开了一种电动车用U型双定子结构开关磁阻电机，具体为：包括双边齿的转子，转子内侧设有同轴心的内定子支撑部；转子外侧设有同轴心的外定子支撑部，所述内定子支撑部和外定子支撑部分别圆周均布N个定子分块，定子分块为U型结构，定子分块均具有两个定子齿，每个定子齿上均设有集中绕组，每个定子分块上的两个定子齿的极性相反；工作状态下，内定子分块和外定子分块分别导通一相，这两相相差一定的空间夹角α，这两相的内定子分块上与相邻的外定子分块上的相邻定子齿极性相同。本发明所提供的电机具有转矩密度大、效率高、转矩脉动小的优点，具有良好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN114825828A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210310247.8
申请日：2022-03-28
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种混合磁通模块化双转子开关磁阻电机，属于新型电机领域，包括多个相互独立的U型铁芯组成的模块化定子，每个定子缠绕有集中式的励磁绕组。所述电机是一种混合磁通结构，其内部有两种磁通路径，在两个齿的中间有均匀的分块转子，与U型定子形成一条轴向磁通路径，构成一种轴向磁通结构。在U型定子的顶端，同样分布着内外表面无凹凸的分块转子，与U型定子形成另一条横向磁通路径，构成横向磁通结构。内外分块转子磁通相互叠加使得混合磁通定转子均分块结构双转子开关磁阻电机具有较大的磁共能，从而具有更高的转矩密度、功率密度和能量传输比。本发明的定子和转子均为模块化结构，便于缩短磁通路径和减少相间的相互影响，同时电机具有启动转矩大、制造成本低、损耗低、功率密度高等优点，在许多工业领域有着巨大的应用价值。
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公开(公告)号：CN113783498A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111078785.0
申请日：2021-09-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P25/092 , H02J7/10 , B60L53/24 , B60L53/22
Abstract: 本发明公开了一种新型双定子开关磁阻电机集成充电功能驱动变换器，包括新型模块化U型双定子开关磁阻电机内外定子绕组、整流器直流母线电容2个、电动汽车蓄电池、第一继电器、第二继电器、分别用于内外定子绕组的6个开关管、6个二极管两套。每套开关管和二极管与母线电容构成驱动双定子开关磁阻电机内外定子绕组的功率变换器。母线电流由连接交流电网的整流器提供，通过第一继电器的开合来控制内外定子功率变换器的开合。断开时，通过驱动外定子，使内定子工作在发电状态实现隔离充电，通过控制第二继电器的开合来改变电动汽车工作模式，实现非隔离充电。本发明利用新型分段式双定子开关磁阻电机的内外定子结构及其电气隔离特性，利用电机绕组和已有功率开关器件构成具有隔离与非隔离充电功能的集成驱动变换器，减少功率开关管的使用，降低电动汽车成本，融合驱动与充电功能，同时增强安全性。
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公开(公告)号：CN107862167B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201711337213.3
申请日：2017-12-14
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/367 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开一种考虑瞬时铁耗的开关磁阻电机建模方法，适用于各种相数开关磁阻电机，属于新型电机建模领域。该模型首先通过有限元分析软件建立电机的有限元模型，通过分析电机的电磁场分布并根据等效磁路法得到电机每一区域的动态磁密计算公式，获取每一特征区域的动态磁密。通过对电机频域铁耗计算模型进行分析，得到瞬时铁耗计算模型。然后结合所得到的动态磁密获取模型及瞬时铁耗计算模型计算得到电机的整体铁耗，最后对所计算的整体铁耗进行分配，根据所分配的铁耗大小调节相绕组两端并联等效电阻的大小，建立了一种考虑瞬时铁耗的开关磁阻电机建模方法，提高了开关磁阻电机建模的准确性，具有重要的理论价值和广阔的应用前景。
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