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公开(公告)号:CN108988730B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201810817504.0
申请日:2018-07-24
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P25/092 , H02P23/28
Abstract: 本发明公开电动汽车开关磁阻电机集成驱动功率变换器及控制方法,实现DC‑DC变换器、开关磁阻电机及其驱动功率变换器、单相车载充电器,以及电机本体的硬件系统集成,实现开关磁阻电机调压调速、恒压调速、高压续流、恒压充电等多种控制算法。集成车载充电器不改变拓扑结构,复用开关器件和电机两相绕组,有利于电机驱动系统的轻型化和智能化;在调压调速控制下,开关磁阻电机的调速控制算法与驱动控制算法解耦,降低电机驱动功率变换器的开关损耗;DC‑DC变换器为电机母线提供小于开关磁阻电机关断续流电压的恒定电压值,从而实现高电压续流能力下的调压调速功能,缩短绕组续流时间,有望大大增强电机的出力。
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公开(公告)号:CN108988730A
公开(公告)日:2018-12-11
申请号:CN201810817504.0
申请日:2018-07-24
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P25/092 , H02P23/28
Abstract: 本发明公开电动汽车开关磁阻电机集成驱动功率变换器及控制方法,实现DC-DC变换器、开关磁阻电机及其驱动功率变换器、单相车载充电器,以及电机本体的硬件系统集成,实现开关磁阻电机调压调速、恒压调速、高压续流、恒压充电等多种控制算法。集成车载充电器不改变拓扑结构,复用开关器件和电机两相绕组,有利于电机驱动系统的轻型化和智能化;在调压调速控制下,开关磁阻电机的调速控制算法与驱动控制算法解耦,降低电机驱动功率变换器的开关损耗;DC-DC变换器为电机母线提供小于开关磁阻电机关断续流电压的恒定电压值,从而实现高电压续流能力下的调压调速功能,缩短绕组续流时间,有望大大增强电机的出力。
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公开(公告)号:CN109004879B
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201810907593.8
申请日:2018-08-10
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P25/092 , H02M7/537
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机功率变换器及控制方法,采用该新型功率拓扑结构,对比传统不对称半桥功率变换器,减少功率器件,降低开关损耗,提高整个系统效率;采用该新型功率拓扑结构,通过第2电解电容C2在开关磁阻电机初始励磁过程中,提供高压励磁状态,达到快速励磁的目的,导通区电流峰值增大,有利于增大导通区输出转矩;关断续流模式下,相绕组加载电压远高于直流输入电压的反压,实现快速续流,有利于拓宽导通区间,不仅有利于增大电机的输出转矩,也使得电机的开通角和关断角的选择更为灵活;可满足各类单相、双相、三相或多相开关磁阻电机在低成本中低速大扭矩应用场合的大规模应用需求。
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公开(公告)号:CN109150030B
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN201811067990.5
申请日:2018-09-13
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P6/185
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机转子位置估计方法,利用主磁路饱和情况下的电感特征,提出具备避开检测线圈饱和非线性电感区间的转子位置估计策略,同时考虑到检测线圈电感信息间接获取过程中、由于模拟滤波而造成的相移问题,根据相移理论来设计相应的相移补偿算法以消除位置估计误差,进一步提升位置估计的精度。通过上述设计,可以使得检测线圈技术能够满足各种负载条件下的动态运行要求,也可以实现精确的静止初始位置定位,实现电机的频繁无反转起动。从而有助于其在航空航天起动发电机、电动汽车驱动电机等对可靠性要求极高、运行工况相对苛刻的应用场合的实用化。
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公开(公告)号:CN109391183B
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201811344913.X
申请日:2018-11-13
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法及应用,实现精确初始定位和超低速位置连续估计,以及低速运行时的冗余、容错控制。同时通过开关磁阻电机绕组组合方式和双通道功率控制方式进一步提升无位置传感器控制所需要绕组电流信息的检测余度,从而提升无位置传感器位置估计的冗余和容错能力,增强开关磁阻电机驱动系统的可靠性。适合可靠性要求极高、恶劣工作环境和频繁大扭矩起停的特殊应用场合,在诸如航空航天起动发电机、电动燃油泵、新能源汽车驱动电机、高端装备主轴电机、电动工具驱动电机等领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN109391183A
公开(公告)日:2019-02-26
申请号:CN201811344913.X
申请日:2018-11-13
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机无位置传感器低速起动冗余容错控制方法及应用,实现精确初始定位和超低速位置连续估计,以及低速运行时的冗余、容错控制。同时通过开关磁阻电机绕组组合方式和双通道功率控制方式进一步提升无位置传感器控制所需要绕组电流信息的检测余度,从而提升无位置传感器位置估计的冗余和容错能力,增强开关磁阻电机驱动系统的可靠性。适合可靠性要求极高、恶劣工作环境和频繁大扭矩起停的特殊应用场合,在诸如航空航天起动发电机、电动燃油泵、新能源汽车驱动电机、高端装备主轴电机、电动工具驱动电机等领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN109375605A
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201811068001.4
申请日:2018-09-13
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及一种能量流综合测控系统,能够针对多个双向DC-DC变换器模块与多个负载实现控制应用,并基于该系统,具体设计控制方法,包括单电源输入、多负载输出控制方法,以及多电源输入、单负载输出控制方法,能够实现两种控制方法的灵活切换控制,同时满足电机驱动测试、电池充放电测试、多储能源混合输入测试、DC-DC变换器拓扑衍生研究、模拟多功能电子负载和可编程电源的实现等诸多电机和电力电子技术测试需求,在电动汽车驱动系统测试、新能源并网发电、微网系统控制、混合能量存储等诸多能源应用领域具有重要的应用前景。此外,作为一种通用性综合测控系统,还可以制作为通用仪器设备、教学科研装备等为企业和科研院所提供实验装备支持。
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公开(公告)号:CN109039208A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810908057.X
申请日:2018-08-10
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P23/14 , H02P25/08 , H02P25/092 , H02P27/06
CPC classification number: H02P23/14 , H02P25/0805 , H02P25/092 , H02P27/06 , H02P2203/01 , H02P2203/05
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机增量电感特性在线检测方法,用于获得电机导通区中不同转子位置角度下的增量电感,在电机运行状态下,将采集到的母线端直流电压信号和三相绕组的电流信号经调理变换后,再通过AD采样到控制器进行计算处理得到增量电感。实际计算时将母线端直流电压固定,通过增加负载和提高导通区电流斩波限的方式增大导通区电流,使计算电感从不饱和状态变为饱和状态。根据不同的电流斩波限,可以得到一组随转子位置角度变化的增量电感曲线波形。本发明的增量电感在线检测方法,硬件要求低,实现简单,不受反电动势影响,可在电机运行状态下实时测量,原理上可应用于各极数的开关磁阻电机。
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公开(公告)号:CN109391210A
公开(公告)日:2019-02-26
申请号:CN201811346724.6
申请日:2018-11-13
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P25/092
CPC classification number: H02P25/092
Abstract: 本发明公开了一种低压电动车开关磁阻电机隔离驱动系统,包括隔离驱动电路、相电流隔离检测电路、母线电压隔离检测电路、控制器、功率变换器和电机位置检测电路;采用高速光耦实现控制器输出的PWM控制信号与MOSFET驱动信号的电气隔离,以及采用线性光耦实现相电流采样和母线电压采样与控制器模数转换接口之间的电气隔离;本发明在充分考虑控制器成本与体积的情况下,解决了现有低压电动车开关磁阻电机控制器的母线负端与控制器数字地完全共地的问题,提升了低压电动车开关磁阻电机驱动系统的稳定性与可靠性。
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公开(公告)号:CN109150030A
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201811067990.5
申请日:2018-09-13
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: H02P6/185
Abstract: 本发明涉及一种开关磁阻电机转子位置估计方法,利用主磁路饱和情况下的电感特征,提出具备避开检测线圈饱和非线性电感区间的转子位置估计策略,同时考虑到检测线圈电感信息间接获取过程中、由于模拟滤波而造成的相移问题,根据相移理论来设计相应的相移补偿算法以消除位置估计误差,进一步提升位置估计的精度。通过上述设计,可以使得检测线圈技术能够满足各种负载条件下的动态运行要求,也可以实现精确的静止初始位置定位,实现电机的频繁无反转起动。从而有助于其在航空航天起动发电机、电动汽车驱动电机等对可靠性要求极高、运行工况相对苛刻的应用场合的实用化。
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