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公开(公告)号：CN107919754B
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201711350557.8
申请日：2017-12-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种横向磁通永磁电机，包括转子和定子，转子包括永磁体和固定部分，永磁体包括多个切向充磁的磁钢和多个径向充磁的磁钢，一磁力线回路经过两个径向充磁的磁钢和至少一个切向充磁的磁钢，两个径向充磁的磁钢的充磁方向相反，径向充磁的永磁体和切向充磁的永磁体沿圆周方向排列成一排，切向充磁的磁钢与径向充磁的磁钢间隔排布，相邻的径向充磁的磁钢的充磁方向相反，与充磁方向指向定子的径向充磁的磁钢相邻的切向充磁的磁钢的充磁方向朝向充磁方向指向定子的径向充磁的磁钢。设置切向充磁的磁钢和径向充磁的磁钢，提高永磁体的聚磁效果，改变磁路，保持高转矩密度同时，提高电机的功率因数，从而减小驱动器容量，降低应用成本。
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公开(公告)号：CN110017250A
公开(公告)日：2019-07-16
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：CN109802501A
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201910121271.5
申请日：2019-02-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种定子分裂齿开关磁链电机，包括定子和转子；其中定子包括定子铁芯、定子绕组和磁钢，转子包括转子铁芯；定子铁芯呈环状，其内环表面沿周向开有多个主齿和多个分裂齿，主齿和分裂齿交替分布，主齿上绕有定子绕组，磁钢设置在所述定子铁芯内，转子铁芯同轴套设在所述定子铁芯内；分裂齿为不等距分布。本发明通过定子分裂齿的不等距分布优化定子永磁磁势的谐波分布来提高电机工作磁密，进而提高电机转矩密度。
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公开(公告)号：CN108233652A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810174864.3
申请日：2018-03-02
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种双定子异步起动永磁同步电机，包括：起动定子铁芯、起动定子绕组、稳态定子铁芯、稳态定子绕组、转子铁芯、转子鼠笼以及永磁体；转子铁芯位于起动定子铁芯和稳态定子铁芯之间，永磁体在转子铁芯上；电机起动时，起动定子绕组接入电网并与转子鼠笼相作用，为电机提供起动转矩；电机牵入同步后，稳态定子绕组接入电网，并与永磁体相作用；电机稳态运行时，起动定子绕组断开与电网的连接，并且稳态定子绕组与永磁体相作用，为电机提供平均转矩。本发明可有效解决异步起动永磁同步电机中起动性能和稳态性能相互制约的问题，并避免永磁体在电机起动阶段因流过较大电流而退磁。
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公开(公告)号：CN108011483A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711358423.0
申请日：2017-12-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁场调制的双机电端口永磁电机，包括高速电机部分，低速电机部分以及调制块转子；其中，高速电机部分的转子、调制块转子及低速电机部分的转子依次沿轴向布置，高速电机部分的转子与调制块转子之间和调制块转子与低速电机部分的转子之间均设有气隙，高速电机部分的转子、调制块转子及低速电机部分的转子组合成磁力齿轮结构。本发明中提供的双机电端口永磁电机中，高速电机转子、低速电机转子和调制转子在轴向上基于磁场调制原理实现转矩变换，实现了转矩产生部分和转矩变换部分的解耦；由于产生转矩部分的高速电机部分或低速电机部分只有单层气隙，且该双机电端口永磁电机在径向上结构更为紧凑，使得转矩密度更高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109962551B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201910121229.3
申请日：2019-02-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种双绕组永磁容错电机，包括定子和转子；其中定子包括定子铁芯和定子绕组，定子绕组包括主齿绕组和辅助齿绕组；转子包括转子铁芯和磁钢；定子铁芯呈环状，其内环表面沿周向开有多个主齿和多个辅助齿，主齿和辅助齿交替分布，主齿上绕有主齿绕组，辅助齿上饶有辅助齿绕组；转子铁芯与定子铁芯同轴套设，磁钢设置在转子铁芯内。本发明提供的双绕组永磁容错电机，主齿和辅助齿交替分布的结构可以实现有效的物理隔离，而两组极对数不相等的绕组，两条绕组之间互感为零，可以实现电磁隔离，最终通过不同极性的宽度不等的磁钢产生两种极对数的磁动势，与定子的两套绕组配合实现机电能量转换，使得电机在正常工况和故障工况下都能输出转矩。
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公开(公告)号：CN107070031B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201710338980.X
申请日：2017-05-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种定子、转子，以及一种包含上述定子或转子的多工作谐波永磁电机，其中，N极和S极沿转子铁芯或定子铁芯的周向交替分布；任意N极包括至少一块极性为N的永磁体，任意S极包括至少一块极性为S的永磁体，并且，至少两个相邻的N极和S极的宽度不等。本发明通过定子或转子上布置的不等宽磁极，可以使得产生的磁场含有多个幅值较高的谐波磁场，能够与永磁电机的电枢绕组产生的磁场相互作用实现多部分转矩的叠加，从而实现电机输出转矩的进一步提高，此外，还可以实现各谐波磁场在频率上完全解耦，能显著提高电机的容错性能，本发明的电机为双机械端口电机，能应用在电动汽车等相关变速传动领域。
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公开(公告)号：CN109921591B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910252548.8
申请日：2019-03-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种双边永磁双机电端口电机，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、两套绕组和若干第一磁钢；中间转子包括第二导磁铁心和若干第二磁钢；所述第一导磁铁心为齿槽结构，一个主齿上连接有一个或多个辅助齿；所述两套绕组位于第一导磁铁心的槽内；所述第一磁钢位于第一导磁铁心的槽口；所述第二磁钢均匀嵌套在所述第二导磁铁心的内部；所述第一导磁铁心和第二导磁铁心同轴嵌套。本发明的定子与内转子均设置有磁钢，便于提高电机的工作磁密，进而提高了电机的转矩输出能力，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：CN108173403B
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201810052022.0
申请日：2018-01-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种变极扩速永磁同步电机，包括定子及转子，定子包括定子铁芯和定子绕组，定子绕组用于提供多个极对数的磁场，转子包括转子铁芯和设置于转子铁芯上宽度不相等的磁极，磁极极性分为N极和S极，磁极极性间隔设置；转子用于提供极多个极对数的磁场，转子提供的每个磁场的磁势不同，且转子的极对数与定子的极对数一一对应；在变极扩速永磁同步电机工作时，定子绕组仅提供的一个极对数的磁场，定子绕组提供的磁场与转子提供的相同极对数的磁场耦合，且变极扩速永磁同步电机的额定转速越高，参与耦合的磁场谐波含量越低，使得在高速范围转子磁场减弱，降低反电动势，进而减小了弱磁电流，实现扩速的同时不降低电机性能。
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公开(公告)号：CN108011483B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201711358423.0
申请日：2017-12-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于磁场调制的双机电端口永磁电机，包括高速电机部分，低速电机部分以及调制块转子；其中，高速电机部分的转子、调制块转子及低速电机部分的转子依次沿轴向布置，高速电机部分的转子与调制块转子之间和调制块转子与低速电机部分的转子之间均设有气隙，高速电机部分的转子、调制块转子及低速电机部分的转子组合成磁力齿轮结构。本发明中提供的双机电端口永磁电机中，高速电机转子、低速电机转子和调制转子在轴向上基于磁场调制原理实现转矩变换，实现了转矩产生部分和转矩变换部分的解耦；由于产生转矩部分的高速电机部分或低速电机部分只有单层气隙，且该双机电端口永磁电机在径向上结构更为紧凑，使得转矩密度更高。
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