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公开(公告)号：CN108539833A
公开(公告)日：2018-09-14
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：CN108233651A
公开(公告)日：2018-06-29
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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公开(公告)号：CN119093798A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411252115.X
申请日：2024-09-09
Applicant: 南通大学
IPC: H02P21/14 , H02P21/22 , H02P25/022 , H02P25/16
Abstract: 本发明公开了一种基于谐波电流注入的双通道永磁电机稳态性能提升方法，首先，采用矢量空间解耦矩阵将双通道相电流转换到静止坐标系下，获取注入的谐波电流；其次，采用双dq变换将双通道相电流转换到旋转坐标系下，获取双通道交轴电流的实际差值，进一步得到交轴电流实际差值与谐波电流的关系；再次，设置双通道交轴电流分配系数，获取双通道交轴电流的参考差值，并通过调节分配系数使交轴电流实际差值跟踪参考差值；最后，根据电压利用率的限制关系，获取母线电压关系的表达式，据此切换双通道永磁电机系统的运行模式。本发明解决了传解决双通道的母线电压不相等时系统稳态性能差的问题。
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公开(公告)号：CN115378332B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211196523.9
申请日：2022-09-29
Applicant: 南通大学
IPC: H02P21/14 , H02P27/12 , H02P25/022 , H02M1/42 , H02J3/01
Abstract: 本发明公开了一种无电解电容永磁同步电机的控制方法，首先采集电网电压、母线电压、电机电流以及电机转子位置信息；将电机三相电流通过坐标变换获得电机d轴和q轴实际电流；建立逆变器输入电流控制回路，获得q轴给定电流，并且利用转速控制器输出和q轴给定电流计算出d轴给定电流；将d轴和q轴给定和实际电流的误差输入PI控制器，其输出与前馈解耦电压相加后获得给定输出电压，然后采用基于母线电压的功率补偿控制策略，得到输出电压修正信号，对给定输出电压进行修正；最后根据矢量控制方法输出逆变器驱动信号。本发明方法在满足IEC‑61000‑3‑2谐波标准的同时，可以有效提高输入功率因数并减少网侧进线电流谐波含量。
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公开(公告)号：CN113702766B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202111009632.0
申请日：2021-08-31
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了一种基于开关管故障诊断的电机主动短路方法，对于三相永磁同步电机，首先计算当前采样时刻定子电流的dq轴分量，利用模型预测控制得到下一采样时刻定子电流的dq轴预测值；接着计算出下一采样时刻定子电流的αβ轴预测值，并由αβ轴预测值得到预测电流矢量轨迹斜率，以此来判断故障相，再根据故障相电流的状态确定故障管的位置；最后根据故障管的位置确定主动短路的方式。本方法利用预测电流矢量轨迹斜率进行故障诊断，不需要额外的传感器，并且降低定子电流谐波导致的电流轨迹斜率波动，提高检测故障诊断的精度。在故障诊断的基础上进行电机主动短路控制，确保电机主动短路控制策略的有效实施，提高系统的安全性和可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113043891B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202110392848.3
申请日：2021-04-13
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种太阳能电动汽车集成充电机系统统一控制方法，首先采样车顶太阳能电池板的输出电压和输出电流信号，并采样电机转速信号；然后，通过统一控制模块，生成六相对称永磁同步电机各个空间电流给定值；接着采样电机相电流，并通过电流PI控制器得到其对应的电压量；最后，进行PWM调制得到开关管的驱动信号。本发明通过将太阳能电动汽车充电状态、行驶状态以及边跑边充状态的控制目标转换到电机驱动过程中各个空间的电流给定值，实现了通过一套控制方法对太阳能电动汽车三种状态的
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公开(公告)号：CN111983420B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202010902734.4
申请日：2020-09-01
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种基于三相可控硅调压电路的单管开路故障诊断方法。首先，采样每相支路上电流的大小，进行故障初诊断；然后，通过触发板给定60°的延迟导通角，进行系统运行状态的监测，根据a相采集的相电压大小，产生状态信号；最后，根据状态信号确定故障标志信号状态，判断逆变器是否发生开路故障，并得到故障开关管的位置信息。本方法实现了三相可控硅调压电路的单管开路故障的在线诊断，只需要采集单相相电压，通过其中包含的故障信号，就可进行单管开路故障诊断，简单易于实现，在最短时间内做出应对措施，进而降低因晶闸管开路故障而对系统造成损害。
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公开(公告)号：CN115833672A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211502065.7
申请日：2022-11-28
Applicant: 南通大学
IPC: H02P21/00 , H02P25/024 , H02P27/08
Abstract: 本发明提供了一种多通道永磁同步电机解耦建模方法，属于电机解耦建模技术领域。解决了现有多通道电机存在的通道间耦合性强、独立性差的问题。其技术方案为：包括以下步骤：S1：建立双通道永磁同步电机在同步旋转坐标系下的数学模型；S2：提出一种新型解耦矩阵H2；S3：获得同步旋转坐标系下双通道永磁同步电机解耦的数学模型；S4：提出基于多通道永磁同步电机的新型解耦矩阵Hn。本发明的有益效果为：本发明提出的新型解耦矩阵易于扩展应用于多通道电机，矩阵构造简单、易于获得，免去传统构建解耦矩阵所需的复杂计算，且矩阵应用不受限于电机对称或非对称类型。
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公开(公告)号：CN112054736B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202010958528.5
申请日：2020-09-11
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种优化分区调制的永磁同步电机模型预测电流过调制控制方法。首先获取电流参考值，q轴电流参考值由PI控制器给出，d轴电流参考值设置为零；接着，由价值函数筛选出最优以及次最优电压矢量；其次，根据无差拍控制方法，利用电流预测模型计算出期望电压矢量dq分量，由期望电压矢量与输出电压矢量的幅值关系划分调制区，并根据调制区选择电压矢量；然后，构建带有罚函数的误差评估函数，由罚函数确定各个电压矢量的作用时间，获得逆变器最优驱动信号。本发明方法提前一个周期判断系统调制状态，并改变电压矢量组合，实现线性调制及过调制最优控制，有效提高电压利用率、提升电机转速的同时提高系统的动稳态性能。
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公开(公告)号：CN110011588B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN201910240858.8
申请日：2019-03-28
Applicant: 南通大学
IPC: H02P21/00 , H02P21/14 , H02P25/022
Abstract: 本发明公开了一种半控型开绕组永磁同步发电机模型预测磁链控制方法。首先，通过电压调节器获得参考转矩Teref，根据id＝0的控制方式和磁链方程计算得到定子磁链幅值参考值ψsref和负载角参考值δref，进而得到(k+1)时刻定子磁链d轴、q轴和零轴分量幅值参考值；然后，根据预测模型并结合磁链方程在线预测(k+1)时刻定子磁链的d轴、q轴和零轴分量，利用(k+1)时刻定子磁链d轴、q轴和零轴分量的参考值和预测值建立价值函数；最后，通过最小化价值函数获得逆变器最优开关信号。本发明方法避免了价值函数中权重系数的选择，降低了系统复杂度，并且有效解决了开绕组电机共直流母线结构中零序电流的问题。
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