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公开(公告)号：CN106374704B
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201610812433.6
申请日：2016-09-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁场调制原理的无刷双机械端口永磁电机，其包括单定子(1)、调制转子(4)和永磁转子(5)；其中，所述定子(1)表面开有闭口槽，槽内放置两套极对数不等的绕组，一套绕组为调制绕组，另一套为永磁绕组；永磁绕组极对数PA1与永磁转子极对数Pm相等，使得定子与永磁转子可构成永磁电机结构；同时，调制绕组极对数PA等于调制转子凸极数Pf和永磁转子极对数Pm的和或差的绝对值，使得所述定子、调制转子和永磁转子同时形成磁场调制电机结构。本发明的无刷双机械端口永磁电机其结构复杂度、制造难度均大大降低；此外，该电机单定子双气隙的结构更为紧凑，能实现较大的转矩密度。
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公开(公告)号：CN109672280A
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201811525472.3
申请日：2018-12-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种异步起动游标电机，包括定子和转子；其中定子包括定子铁芯和定子绕组，转子包括转子铁芯、转子阻尼绕组、转子起动绕组和永磁体；定子铁芯呈环状，其内环表面沿周向开有作为定子槽的多个开口槽，用以容纳定子绕组；转子铁芯同轴套设在所述定子铁芯内，其相对定子铁芯内环表面的外表面沿周向开有多个转子槽，转子槽顶部用以容纳转子阻尼绕组，转子槽底部用以容纳转子起动绕组，其相对定子铁芯内环表面的内表面沿周向开有多个磁障，磁障将转子铁芯分为磁桥和铁芯部分；多个永磁体为Spoke型，设置在转子槽正下方，同时还设置在转子内侧的磁障中。本发明的转子结构能避免磁路被永磁体打断造成的稳态转矩和起动转矩的下降。
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公开(公告)号：CN106059237A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610411468.9
申请日：2016-06-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种可变极自起动的游标永磁电机，其包括定子铁芯，其内环表面沿周向开有作为定子槽的开口槽；转子铁芯，其相对定子铁芯内环表面的外表面沿周向开有作为转子槽的闭口槽；以及设置在转子铁芯内的多个永磁体；定子绕组为一套双极数的变极单绕组，转子绕组为短接的三相绕线式绕组；定子绕组起动时的极对数与转子绕组连接的极对数相等，正常运行时的极对数等于永磁体极对数减去定子齿数，定子绕组起动时的极对数与正常运行时的极对数之和或之差不为定子齿数的整数倍。本发明的游标永磁电机可以实现电机异步自起动，并在接近同步速时牵入同步运行，具有起动转矩大，稳态运行输出转矩高，起动时振动噪声小的特点。
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公开(公告)号：CN113746385A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110856578.7
申请日：2021-07-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于离散磁导模型的永磁电机拓扑构造方法，属于永磁电机技术领域。本发明构造电机转矩与电机关键参数(永磁体结构参数、绕组结构参数和圆周分布的每个位置气隙长度)的目标函数，并提出具有理论指导意义的离散磁导模型，通过研究周向上每个位置上的磁导微元对转矩的贡献，得到最优的磁导分布取值方法，由此设计得到电机的调制单元和相应的绕组结构。理论上，设计的电机可以实现该外形尺寸约束下，工作磁场谐波的总转矩输出最大化，达到其转矩输出能力的理论上限。基于本发明方法构造得到的电机极大可能存在区别于常规电机的结构特征，从而实现电机结构的创新突破。
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公开(公告)号：CN111446830B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202010367060.2
申请日：2020-04-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电机相关技术领域，其公开了一种双定子切向励磁磁场调制电机，所述电机包括外定子、内定子及转子，所述外定子、所述内定子及所述转子同轴套装，所述转子位于所述外定子及所述内定子之间；所述内定子包括圆筒状的内定子铁芯，所述内定子铁芯上嵌有多个永磁体单元，每个永磁体单元包括沿所述内定子铁芯的周向间隔设置的六个永磁体，位于第二位及第五位的永磁体宽度相等，位于第一位、第三位、第四位及第六位的永磁体的宽度相等，且位于第二位的永磁体的宽度与位于第一位的永磁体的宽度不等。本发明提高了反电势、转矩密度、功率因数和效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109941089B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910252530.8
申请日：2019-03-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种混合动力驱动系统，包括内燃机、无刷双机电端口电机和车轮驱动轴；所述内燃机通过输出轴与无刷双机电端口电机的第一机械端口连接；所述车轮驱动轴与无刷双机电端口电机的第二机械端口连接；所述内燃机为混合动力驱动系统提供热能；所述无刷双机电端口电机作为电动机用于提供电力驱动，作为发电机用于制动能量回收，作为变速器用于内燃机与电机的功率分配；所述车轮驱动轴用于将无刷双机电端口电机传递的电能转换为机械能。本发明采用无刷双机电端口电机代替传统驱动系统的行星齿轮箱、发电机和电动机组合，不仅有效地降低了机械磨损，同时本发明的结构更加紧凑、更具有实用性。
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公开(公告)号：CN112366991A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011374008.6
申请日：2020-11-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种同步磁阻式起动发电系统，属于起动发电领域，系统为无永磁系统，包括：彼此连接的同步磁阻电机、变换单元和控制单元，变换单元外接有直流电源和负载；起动阶段，控制单元用于控制变换单元处于逆变状态，以将直流电源的直流电变换为交流电后输出至同步磁阻电机，带动同步磁阻电机起动；当同步磁阻电机起动到达指定转速后，控制单元用于控制变换单元处于整流状态，以将同步磁阻电机产生的交流电变换为直流电后输出至负载。通过设置同步磁阻电机及控制变换单元，实现无永磁体系统起动发电双重需求，相较于三级式无永磁体系统起动发电，大幅降低系统结构复杂度，缩小系统体积，具有结构简单、体积紧凑、可靠性高的优点。
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公开(公告)号：CN110011502B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201910252542.0
申请日：2019-03-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于导磁铁心不等距分布的双机电端口电机，包括定子、中间转子和内转子，三者同轴从外到内依次嵌套；所述定子包括第一导磁铁心、两套绕组和多个第一磁钢；所述两套绕组设置于齿槽结构的第一导磁铁心的槽内，且极对数不相等；所述第一磁钢位于第一导磁铁心的槽口；所述中间转子包括多个第三导磁铁心，且第三导磁铁心间非等距排列，分布于内转子外侧，形成环状结构；所述定子的第一导磁铁心和第三导磁铁心同轴套设。本发明的中间转子由不等距分布的第三导磁铁心构成，且定子设置有磁钢，通过增加工作谐波进而增加电机的转矩密度，同时将两个磁场调制电机在一个电机结构中实现，结构更为紧凑。
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公开(公告)号：CN110017250B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910253433.0
申请日：2019-03-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种变速恒频风力发电系统，其特征在于，包括风能捕获模块、发电模块和变流器；所述风能捕获模块与发电模块的第二机械端口连接；所述发电模块的第一电端口连接变流器的一端，第二电端口自短路；第一机械端口不带负载；所述变流器的另一端连接电网；所述发电模块用于在无电刷磨损的情况下将风能转化为恒频输出的电能；所述变流器用于将发电模块产生的电能转换为电网所需的电能。发电模块可等效为两电机，第一电机对风速变化自适应；第二电机完成转矩变化的自平衡；因此，本发明发电模块为无刷双机电端口电机不仅实现了变速恒频的发电，同时有效地避免了增速齿轮箱和电刷带来的机械磨损。
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公开(公告)号：CN109672279B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201811525471.9
申请日：2018-12-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种转子双绕组变极异步起动游标电机，包括定子和转子；其中定子包括定子铁芯和定子绕组，转子包括转子铁芯、转子阻尼绕组、转子起动绕组和永磁体。定子铁芯呈环状，其内环表面沿周向开有作为定子槽的多个开口槽，用以容纳定子绕组；转子铁芯同轴套设在定子铁芯内，其相对定子铁芯内环表面的外表面沿周向开有多个转子槽，转子槽顶部用以容纳转子阻尼绕组，转子槽底部用以容纳转子起动绕组；多个永磁体设置在转子铁芯内。本发明提供的转子双绕组的变极异步起动游标电机通过采用双绕组转子并利用变极方式，从而实现在稳态运行时输出超出普通异步起动永磁电机的电磁转矩，同时能够既可以保证起动性能又可以兼顾稳态性能。
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