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公开(公告)号：CN111969916A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010902776.8
申请日：2020-09-01
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明的一种多电流差更新的永磁同步电机无模型预测电流控制方法，首先，通过电流传感器以及编码器获取k时刻的三相定子电流、转子电角度和实际转速，并获取k-1时刻的三相定子电流；然后，通过坐标变换获取k时刻和k-1时刻的dq轴的定子电流，并经过电流差计算模块获取k时刻的dq轴电流差；再根据k时刻的dq轴电流差计算同向和反向电压矢量所对应的电流差并更新电流差查找表；然后通过无模型预测方程计算k+1时刻的电流预测值；最后，通过价值函数的滚动优化获取驱动逆变器的最优电压矢量。本发明专利能够实现再一个控制周期内同时更新多个电流差，确保电流差查找表的可靠性，同时通过强制更新确保了零矢量电流差的可靠性。
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公开(公告)号：CN110034690B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201910246461.X
申请日：2019-03-29
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种Vienna整流器模型预测虚拟磁链控制方法，首先，采样直流侧上下电容电压，通过直流电压负反馈得到的直流电压增量经PI控制器后获得给定功率P*；再获取k时刻三相输入电流iabc与开关状态Sabc，通过虚拟磁链观测器获得当前时刻网侧电压虚拟磁链ψg，以及网侧电压相位角ωt；进而计算出线路虚拟磁链给定值ψ*s；然后，利用预测模型在线预测(k+1)时刻线路虚拟磁链ψs(k+1)；最后，通过最小化价值函数获得最优电压矢量控制开关桥，以控制线路虚拟磁链跟踪其给定值，获得期望的控制效果。本方法有效消除整流器交流侧电压传感器，降低系统成本的同时大大提高系统对网侧电压扰动的抗干扰性。
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公开(公告)号：CN111726046A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010735818.3
申请日：2020-07-28
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种计及占空比优化的非对称六相PMSM模型预测磁链控制方法。首先，利用矢量合成原理构建12个有源虚拟电压矢量与1个零虚拟电压矢量，减少待评估矢量的同时实现谐波子平面的谐波电流抑制；其次，构建仅涉及定子磁链的价值函数，消除传统模型预测转矩控制带来的权重系数调节问题；再次，使用价值函数评估13个虚拟电压矢量，计算对应的价值函数值；最后，确定最优作用矢量集合，并计算集合中矢量的占空比，输出对应的PWM脉冲作用于逆变器。本发明方法不仅能够降低系统计算负担、抑制谐波子平面的谐波电流、提高系统稳态性能、固定逆变器开关频率，而且保留了传统模型预测控制动态响应快的优势。
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公开(公告)号：CN108539833B
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201810417602.5
申请日：2018-05-04
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及一种电动汽车用开绕组永磁电驱重构型车载充电系统，该系统包括单相交流电源、整流桥、输入滤波电容、三相组电压型逆变器、永磁电机三相绕组、输出滤波电容、蓄电池和模式切换开关。该充电系统充分利用电动汽车原有的双三相逆变器、永磁电机绕组、控制及传感器单元等，并通过优化拓扑完成整流、逆变、功率因数校正，实现电机驱动、高功率因数充电、谐波治理等功能总集成。在充电时，两套三相电压型逆变器重构成三相级联Buck‑Boost电路；永磁电机绕组作为三相级联Buck‑Boost电路的储能电感。本充电系统不仅能有效减小器件成本，同时可实现高功率因数充电。
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公开(公告)号：CN108233651B
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201810168749.5
申请日：2018-02-28
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种H形铁芯混合励磁轴向磁通切换轮毂电机，包含定子、第一转子和第二转子，第一转子和第二转子转动设置在定子两侧，定子包含若干定子模块和不导磁隔离环，不导磁隔离环设置在相邻的定子模块端部之间，每个定子模块包含两个H形定子铁芯、永磁体、电枢绕组和励磁绕组，两个H形定子铁芯首尾设置并且端部留有间隙，永磁体固定设置在两个H形定子铁芯间隙之间，电枢绕组缠绕在两个H形定子铁芯相邻的一端端部和永磁体外侧，励磁绕组设置在两个电枢绕组之间，第一转子和第二转子均由转子轭和若干转子齿构成，若干转子齿沿转子轭周向等间距固定在转子轭内侧面上。本发明增强电机容错性，提高输出转矩及拓宽调速范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109660097A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201910016363.7
申请日：2019-01-08
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种新型调磁轴向磁通切换Halbach电机，包含定子、第一转子、第二转子、第一调磁环和第二调磁环，第一转子和第二转子与定子同轴设置并且分别设置在定子两侧，第一调磁环设置在定子与第一转子之间，第二调磁环设置在定子与第二转子之间，第一调磁环和第二调磁环与定子同轴设置，第一转子和第二转子分别包含转子轭和若干转子永磁体，若干转子永磁体固定在转子轭侧面并且沿转子轭周向放置，若干转子永磁体采用Halbach充磁方式。本发明集中了轴向磁场永磁电机和磁通切换永磁电机的优点，轴向尺寸小、功率和转矩密度大、效率高。
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公开(公告)号：CN108631672A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810424591.3
申请日：2018-05-07
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种计及最优占空比调制的永磁同步电机预测磁链控制方法，通过将磁链矢量的有效值最小化原理引入到基本电压矢量的占空比计算中，并结合电压矢量筛选方法，可在降低处理器计算时间的同时有效抑制转矩和磁链脉动，提高系统的可靠性和稳态性能。首先将转矩增量转化为负载角增量，将控制目标统一为定子磁链矢量；然后根据无差拍思想进行基本电压矢量筛选，在减小备选矢量的前提下可以快速计算出有效电压矢量的作用时间；进而通过磁链矢量的有效值最小化原理计算出电压矢量的占空比，并根据磁链矢量的综合误差确定所选电压矢量和矢量占空比，有效抑制转矩和磁链脉动。
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公开(公告)号：CN113992100B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202111496483.5
申请日：2021-12-09
Applicant: 南通大学
IPC: H02P21/22 , H02P21/14 , H02P25/022 , H02P27/06
Abstract: 本发明的一种改进的永磁同步电机三电平无模型预测电流控制方法，首先通过给定转速确定相关电流参考值；然后判断当前应用电压矢量的类型与电压合集序号，再通过相应规则在当前dq轴电流差的基础上计算各电压合集中基础电压对应的电流差，从而实现所有电压矢量对用的dq轴电流差的计算并更新电流差查找表；然后计算k+1时刻dq轴电流的预测值，并通过滚动优化输出使价值函数最小的基本电压矢量。本发明充分适应了三电平逆变器应用的市场潮流，同时对应控制不需要具体的电机参数参与运算，有效缓解了模型适配对系统控制性能的影响，并且有效解决了传统无模型预测电流控制中电流差更新停滞的问题。
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公开(公告)号：CN118928082A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411151453.4
申请日：2024-08-21
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双通道电驱复用型车载充电系统独立充电控制方法，通过恒流控制得到六相不对称电机两套三相绕组电流参考幅值；然后，通过独立控制计算满足电网电流平衡以及零平均充电转矩的绕组电流参考相位，从而得到六相电机绕组电流参考值；随后，将六相电流参考值和实际值通过VSD变换分别得到六个子空间电流参考值和实际值，经过PR控制器得到六个子空间电压参考值；最后，将电压参考值通过VSD反变换得到自然坐标系下六相电压参考值，通过SPWM调制得到开关管的驱动信号，从而实现通道间的独立控制。本发明在两套电池电量相等或者不等时均可实现安全充电运行。
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公开(公告)号：CN118457318A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410680244.2
申请日：2024-05-29
IPC: B60L53/60
Abstract: 本发明公开了一种电驱重构型车载充电系统改进型模型预测控制方法，首先，通过电池恒压恒流控制得到x‑y平面电流幅值的参考值；其次，采集电网电压相位；然后，由参考电流计算公式得到x‑y平面电流参考值，并确定其余子平面电流参考值；接着，采集对称六相永磁同步电机的六相电流并根据解耦矩阵计算得到子平面电流；随后，根据预测模型计算下一时刻的预测电流值；再次，根据价值函数选择下一周期的电压矢量；最后，根据电压矢量生成六相逆变器的驱动信号，实现六相电驱重构型车载充电系统的充电控制。本发明能够在保证系统实现正常充电的同时，提升其动态性能与稳态性能，减轻系统计算负担，大幅降低传统三相充电控制引起的转矩脉动。
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