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公开(公告)号：CN114189100A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202210005508.5
申请日：2022-01-04
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种应对多工作模式的结构自调整式车载磁悬浮飞轮电池及其工作方法，该飞轮电池散热器内部沿周向设有蚁穴式沟道，飞轮下球体内对称嵌有若干个配重磁力吸附装置；飞轮电池工作在充电模式、待机模式和放电模式时，应对回收能量等级或输出能量等级的不同，对电机的运行方式作出灵活的改变，磁轴承系统针对不同扰动等级，通过不同类型的磁轴承的配合，降低损耗。本发明能实现车载磁悬浮飞轮电池在各种工作模式下的低损耗、高安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN114123633A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111257224.7
申请日：2021-10-27
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种低能耗的磁悬浮飞轮电池，包括：特殊永磁轴承，沿轴向分为五层，每层均由内外两部分组成，其中一、三、五层的内外两部分是完全相同的内外永磁圆环，二、四层的内部由靠内侧的二四层永磁体和靠外侧的高磁导率环形硅钢组成，二、四层的外部由靠内侧的高磁导率硅钢圆环和靠外侧的永磁体圆环组成；轴向pcb磁轴承，包括第二轴向永磁体和依次连接成正六边形的pcb板，第二轴向永磁体位于中间，pcb板中布置有导线，相邻pcb板中的导线交错布置；不同的pcb板通过外线连接，且在外线之间加入层间绝缘介质；外壳，壳身中沿径向填充有三层不同的隔声吸音材料。本发明能克服现有磁悬浮飞轮电池待机损耗高的问题。
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公开(公告)号：CN110112860B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910321690.3
申请日：2019-04-22
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种用于电动汽车的五自由度单侧悬浮支承式盘球飞轮一体化车载储能装置，飞轮转子中段是主圆盘体、上段是球面圆环、下段是外圆环和内圆盘，内圆盘和外圆环之间形成圆环形凹槽，圆环形凹槽中是外转子电机；球面圆环的圆环外壁是向外凸出的球面、内壁是向内凸出的球面；五自由度磁轴承的径向定子最上端是圆环体的上端圆环，上端圆环外侧壁向下延伸径向外环定子轭、内侧壁向下延伸径向内环定子轭，径向外环定子轭下端的内侧壁向内延伸的径向外环定子极的内侧壁之间形成球形凹槽，径向内环定子轭下端的外侧壁向外延伸的内环定子极的外侧壁之间形成球形凹槽，球面圆环套在内环定子极与径向外环定子极之间；减少轴向尺寸，抑制陀螺效应。
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公开(公告)号：CN108667371B
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201810355486.9
申请日：2018-04-19
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种径向混合磁轴承的反馈耗散哈密顿自适应控制系统，位移偏差与负载转矩、期望转速共同输入至稳定平衡点计算模块中，稳定平衡点计算模块的输出依序串接反馈耗散哈密顿速度控制器、2/3变换模块、PWM逆变器、电流跟踪型逆变器和径向混合磁轴承，反馈耗散哈密顿速度控制器输出的是反馈控制量，PWM逆变器的输出经3/2变换模块连接反馈耗散哈密顿速度控制器，反馈耗散哈密顿速度控制器与磁链自适应更新律模块连接；系统的目标函数构建为哈密顿函数，基于目标函数下的动态闭环系统，结合适当的反馈控制律，能够快速估算磁链的改变值，使系统转速实现快速稳定，达到了控制精确度的要求。
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公开(公告)号：CN110175362A
公开(公告)日：2019-08-27
申请号：CN201910332311.0
申请日：2019-04-24
Applicant: 江苏大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于概率分布的车载飞轮电池故障诊断系统，以无轴飞轮电池的结构为研究对象，对轴系不对中、转子裂纹、动静件碰摩三种单故障动力学分析，建立其运动微分方程，依据动力学方程建立轴系不对中、转子裂纹、动静件碰摩三种单故障转子模型，对其它单故障转子建立双参数系统动力学模型。依靠上述四种模型得到残差，输入到概率算法模块，计算各卡尔曼滤波器模型的条件概率，对各状态条件概率取加权平均值，从而形成飞轮电池的混合状态估计。本发明不仅能够避免人为因素的干扰，提高转子故障诊断精度，而且能够做到实时监测，推动飞轮电池基于模型的控制系统的发展，推进车载飞轮电池的应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110011469A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910321707.5
申请日：2019-04-22
Applicant: 江苏大学
IPC: H02K7/02
Abstract: 本发明公开一种具有抑制扭转陀螺效应的车载磁悬浮飞轮储能系统，包括同轴心布置的五自由度磁轴承、飞轮转子和外转子电机，飞轮转子的中间段是飞轮转子主圆柱体、下段是下端圆环，飞轮转子的上段的外部是上端圆环、上段的正中间是内接收极、下段是下端圆环，内接收极为半球体结构，上端圆环的内径大于下端圆环的内径，内接收极的直径小于下端圆环的内径，在飞轮转子主圆柱体、内接收极和上端圆环之间形成类圆环形槽，该类圆环形槽中设置所述的五自由度磁轴承，在飞轮转子主圆柱体和下端圆环之间形成圆柱形槽，该圆柱形槽设置所述的外转子电机；采用单侧高度集成的五自由度磁轴承支承，减少了轴向尺寸，抑制了扭转陀螺效应。
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公开(公告)号：CN106655605B
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201611242637.7
申请日：2016-12-29
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种夹心式电动汽车用磁悬浮飞轮电池及工作方法，真空室内部正中央是立式转轴，立式转轴的轴向正中间同轴设置盘式飞轮电机，盘式飞轮电机的正上方和正下方各同轴装有一个结构相同、相对于盘式飞轮电机在轴向上下对称布置且空套在立式转轴外的盘形磁轴承，每个盘形磁轴承上绕有一组径向控制线圈；盘式飞轮电机由一个定子、两个转子和两组永磁体组成，定子位于盘式飞轮电机的正中间且同轴空套在立式转轴外，2个转子分别对称布置于定子的上下两侧且同轴固定套接在立式转轴上；2个转子在背对着定子的表面上均沿沿圆周方向贴有一组永磁体，飞轮电池的整体结构为盘式结构，盘式磁轴承与盘式飞轮电机均为扁平结构，抑制转子的陀螺效应。
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公开(公告)号：CN109378930A
公开(公告)日：2019-02-22
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：CN107387558B
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201710623364.9
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三自由度轴向单片混合磁轴承，转子外从上往下依次地同轴套有径向定子、永磁体和单片的轴向定子，轴向定子外套有拉力盘，拉力盘与转子同轴固定连接；径向定子的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，三个径向定子极的内端表面是圆弧柱面，该圆柱面与转子之间留有径向气隙；轴向定子内部装有轴向控制线圈，轴向控制线圈紧贴轴向定子的内壁，轴向定子的下端面与拉力盘内底面之间留有轴向气隙；环形永磁体轴向充磁且固定连接径向定子下端和轴向定子上端；径向定子采用单片结构，简化了磁轴承的结构，减轻了磁轴承的质量，降低功耗。
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公开(公告)号：CN109194021A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811085943.3
申请日：2018-09-17
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开一种五自由度交流六极主动磁轴承支承的电主轴，包括三自由度主动磁轴承、高速主轴电机、二自由度主动磁轴承、转轴，转轴与三自由度主动磁轴承的转子、高速主轴电机、二自由度主动磁轴承的转子均同轴心固定连接。三自由度主动磁轴承和二自由度主动磁轴承均采用三相逆变器驱动控制，显著减少了功率放大电路的功耗与成本，两个主动磁轴承在径向均采用六极结构，使得悬浮力特性的非线性和耦合关系大大减小，更易于实现精确控制。本发明实现电机与旋转主轴之间无摩擦旋转，具有无机械摩擦磨损、无噪音、低功耗、高速度和高精度等优点。
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