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公开(公告)号：CN114915060B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202210586232.4
申请日：2022-05-27
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及电机技术领域，具体为一种同性极式感应子电机转子结构，包括转子转轴，所述转子转轴外表面依次套设有第一转子端盖、第一转子铁芯、转子附加圆环、第二转子铁芯和第二转子端盖。本发明采用了转子分段结构，相比于传统同极性感应子电机转子结构而言，分段转子铁芯外表面上相邻凸极之间存在磁桥结构。高速运行状态下，磁桥结构的存在可以极大的减小转子风磨损耗。此外，若分段转子铁芯是通过硅钢片叠压而成，还能有效减小由于谐波导致的转子涡流损耗。
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公开(公告)号：CN119578166A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411640772.1
申请日：2024-11-18
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G16C60/00 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/12 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种表贴式永磁转子用碳纤维缠绕模拟及强度分析方法及系统，将碳纤维缠绕结构等效为具有离散特征的多层圆环，引入虚拟过盈量作为缠绕张力控制变量，建立转子在静止下的受力平衡微分方程，结合转子接触面压强边界条件及位移边界条件，获取压强及位移约束方程，实现转子缠绕过程中应力的计算。基于碳纤维的缠绕方式，选取层间过盈量的迭代计算，获取满足缠绕张力的虚拟层间过盈量。在解析迭代计算的基础上，结合有限元时序分析对转子处于不同工况下的应力分布进行计算。该方法原理清晰，综合了解析迭代与有限元分析的优势，模拟了碳纤维的真实缠绕过程。此外，还顾及了转速和温度对转子应力的影响，实现了应力分布的快速精确计算。
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公开(公告)号：CN117239969B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311520108.9
申请日：2023-11-15
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及电机技术领域，具体公开了一种外转子可变磁通交替极永磁同步电机，包括内定子和外转子，其中内定子包括对称设置的定子铁芯、设在定子铁芯上的电枢绕组、设在定子铁芯内的定子磁轭和设在两个定子铁芯之间的直流调磁绕组；其中外转子内表面沿圆周方向均匀间隔设有记忆永磁体。本发明通过将交替极的传统永磁体替换为记忆永磁体后，记忆永磁体与直流调磁绕组的组合可以实时调节电机励磁磁场。额定负载状态下，记忆永磁体被完全磁化，不影响电机系统输出性能。弱磁状态下，通过控制直流调磁绕组产生直流脉冲磁场对记忆永磁体进行调磁处理，进一步提升了电机的转速范围。
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公开(公告)号：CN117318337A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311520088.5
申请日：2023-11-15
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及电机技术领域，具体公开了一种飞轮储能用可变磁通永磁电机，包括内定子和外转子，其中内定子包括对称设置的定子铁芯、设在定子铁芯上的电枢绕组、设在定子铁芯内的定子磁轭、设在两个定子铁芯之间的定子记忆永磁体、设在定子记忆永磁体的外侧的直流调磁绕组和贯穿定子磁轭的非导磁轴；其中外转子设在所述内定子的外部，外转子内表面沿圆周方向均匀间隔设有转子永磁体，将传统永磁电机的内转子结构外部化，本发明采用转子永磁体与定子记忆永磁体的混合励磁方式使得气隙磁场可被灵活调节，解决了传统的永磁电机由于永磁磁场不可调节，引发空载待机电磁损耗的问题。
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公开(公告)号：CN112564121A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011433155.6
申请日：2020-12-09
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种面向拓扑重构与功能复用的串联型电力电子设备及控制方法，拓扑重构与功能复用的串联型电力电子设备采用三单相背靠背结构，稳压电容Cdc的左侧连接脉冲宽度调制并联型变换器部分，稳压电容Cdc的右侧连接脉冲宽度调制串联型变换器部分。解决了现有技术中串联型变换器通过额外增加限流模块、构造限流支路等方式实现对短路电流抑制而造成电力电子设备复杂、投入成本高、限流模块闲置率较高且功能集成化低的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114094808B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202111456859.X
申请日：2021-12-01
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种串并联一体化多功能变换器拓扑结构及其控制方法，其中拓扑结构由单相全桥变换器、LC滤波、三绕组变压器T、耦合电容C0、负载、变压器端口旁路开关S1和切换开关S2组成；其中，三绕组变压器T原边一端接电网，另一端接负载；旁路开关S1并联在三绕组变压器T原边的两端；三绕组变压器T副边二次侧连接到单相全桥变换器，副边三次侧通过耦合电容C0接地，副边二三次侧的公用端通过切换开关S2接地；LC滤波的滤波电感L1端连接三绕组变压器T二次侧，滤波电容C1端连接单相全桥变换器，其中滤波电感L1和滤波电容C1串联。本发明解决了现有技术中存在的串联与并联变换器设计不够融合、切换不够灵活等问题。
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公开(公告)号：CN114123337B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111451667.X
申请日：2021-12-01
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种配电网混合式多功能并网变换器，由电网、单相全桥变换器、LC滤波、三绕组变压器T、耦合电容C0和负载组成；其中，三绕组变压器T原边一端接电网，另一端接负载，三绕组变压器T副边二次侧连接到单相全桥变换器，三绕组变压器T副边三次侧通过耦合电容C0接地，三绕组变压器T副边二三次侧的公用端接地；LC滤波的滤波电感L1端连接三绕组变压器T二次侧，滤波电容C1端连接单相全桥变换器，其中滤波电感L1和滤波电容C1串联。解决了现有技术中电力电子变换器在工作时存在有功功率的消耗，而直流侧配置的容量常常有限，持续的有功功率输出难以满足长时间的电能质量治理需求的问题。
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公开(公告)号：CN114784779A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210571213.4
申请日：2022-05-24
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种多功能消弧变流器及其控制方法，该多功能消弧变流器包括三相的级联H桥整形电路单元，级联H桥整形电路单元中各相结构相同，均包括多个子模块，该多功能消弧变流器还包括与级联H桥整形电路单元串联的方波电路单元，方波电路单元为三相四桥臂的二极管钳位型电路。该多功能消弧变流器在配电网正常时，方波电路单元中NPC变换器的n相封锁，多功能消弧变流器工作于无功补偿模式，在配电网发生单相接地故障时，多功能消弧变流器工作于消弧模式，其利用非故障相的一相或两相注入消弧电流以补偿配电网对地电容电流，从而抑制故障点的电流为0。本发明提供的多功能消弧变流器可有效减少级联数量，降低成本、减小损耗、提高效率和功率密度。
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公开(公告)号：CN110867891A
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201911101510.7
申请日：2019-11-12
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种多功能并网逆变器的拓扑结构及控制方法，所述方法应用于可再生能源发电的微电网中，所述方法包括：分析所述拓扑结构的工作模式；在对所述工作模式分析的基础上，建立电路模型，并验证所述电路模型的正确性；当所述电网正常运行时，该拓扑工作于并网功率调节模式，可再生能源发电和电网共同为负载正常运行提供所需能量，当所述电网发生电压暂升、暂降等电压质量问题时，该拓扑工作于并网调控兼电压质量调节模式，利用可再生能源发电的同时，提供相应的补偿电压，保持负载电压稳定不变，实现了并网功率调控和电压质量调节双重功能；所述拓扑结构及控制方法在电网和可再生能源发电量处于不同的能量状态下仍能按照控制目标进行功率分配。
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公开(公告)号：CN119813637A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510100863.4
申请日：2025-01-22
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种磁悬浮飞轮储能系统，包括自上而下依次设置的磁悬浮轴承、飞轮和电机。有5个自由度的磁轴承设于飞轮转子上端，磁轴承的上端定子设有4个上层定子齿和4个下层定子齿，周向相邻的上层定子齿和下层定子齿相互交错45度，周向相邻的上层定子齿之间、下层定子齿之间均相差90度；上层定子齿和下层定子齿的尺寸相等，极靴部位较大；每个上层定子齿或下层定子齿的下表面各向下延伸一个轴向定子齿，总共8个轴向定子齿；每个定子齿设有控制线圈；上端定子和下端定子之间设有轴向充磁的环形磁轴承永磁体；下端定子为L形的类环形结构，用于固定磁轴承永磁体。本发明实现了对飞轮转子5个自由度的控制，且结构简单，易于加工和安装。
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