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公开(公告)号：CN110022111A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910319184.0
申请日：2019-04-19
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种车用电力驱动系统中永磁电机的全工况效率优化方法，基于已建立的工况数据库，分析得到车用永磁电机的工作曲线以及峰值性能约束，根据工作曲线计算得到各工况区间(0％-25％、25％-50％、50％-75％、75％-100％)的时间占比系数，并建立各工况区间的效率函数模型并作为优化体系的目标函数，使用时间占比系数为加权系数，峰值性能为约束条件，转子和永磁体结构参数为设计变量，利用最优化算法进行迭代运算并得到能使电机全工况效率最优的电机结构参数。本发明的优化方法能够同步提高车用永磁电机在多个功率区间的运行效率，弥补额定工况效率优化方法的缺陷。
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公开(公告)号：CN110022111B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201910319184.0
申请日：2019-04-19
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种车用电力驱动系统中永磁电机的全工况效率优化方法，基于已建立的工况数据库，分析得到车用永磁电机的工作曲线以及峰值性能约束，根据工作曲线计算得到各工况区间(0％‑25％、25％‑50％、50％‑75％、75％‑100％)的时间占比系数，并建立各工况区间的效率函数模型并作为优化体系的目标函数，使用时间占比系数为加权系数，峰值性能为约束条件，转子和永磁体结构参数为设计变量，利用最优化算法进行迭代运算并得到能使电机全工况效率最优的电机结构参数。本发明的优化方法能够同步提高车用永磁电机在多个功率区间的运行效率，弥补额定工况效率优化方法的缺陷。
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公开(公告)号：CN110083912A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910319211.4
申请日：2019-04-19
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供了一种年发电量最优的水力永磁发电机优化设计方法，该方法建立了目标水电站的水文数据库，数据库包括水头、流量、降雨量以及水位等相关统计数据；随后基于已建立数据库，对水文数据分布差异所导致的发电机输入端负载信息变化进行分析，匹配得到发电机的预运行工况；最后基于预运行工况建立多效率优化体系，利用最优化算法对多个效率的目标函数进行求解并得到关键设计参数。本利用该方法合理的选取和利用了水电领域的诸多变量对电机参数进行设计，能够同步提高水力发电机在多个水位时期的综合运行效率，且计算量小，特别适合于水力发电领域。
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公开(公告)号：CN112564580B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202011395758.1
申请日：2020-12-03
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种考虑磁饱和的表贴式永磁同步电机的永磁体温度估算方法，该方法在原有的反电势估算方法的基础上增加了饱和系数，对永磁体的温度估算公式进行了改进，并对磁参数进行了修正，贴合表贴式永磁同步电机的结构特点，建立了精确的永磁体温度估算数学模型。该方法通过建立表贴式永磁同步电机的有限元模型，以便获取所需要的磁通密度，以及电压电流等参数，另外根据电机的材料属性，并通过查表的方法获取定子轭部处的磁压降修正系数，最终计算出永磁体温度系数。该估算方法整个过程不需要温度传感器，降低了成本以及实际操作的难度，大大提升了估算精度。
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公开(公告)号：CN112234880B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202011214764.2
申请日：2020-11-04
Applicant: 湖南大学
Abstract: 发明提供一种永磁同步电机MTPA控制方法，包括：根据预先构建的永磁同步电机数学模型，实时获取电机效率和定子电流矢量角；电机效率根据电机转矩常数变量获得；根据当前时刻相比上一时刻的电机效率变化和定子电流矢量角变化，确定扰动方向和扰动量；根据扰动方向、扰动量和当前时刻的定子电流矢量角，确定下一时刻的定子电流最优矢量角，从而确定电流修正策略。解决了搜索法中定步长精度差的问题，并且控制方法本身结构简单，实现方便。此外，本发明还提供永磁同步电机MTPA控制装置、计算机设备和计算机可读存储介质。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112234880A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011214764.2
申请日：2020-11-04
Applicant: 湖南大学
Abstract: 发明提供一种永磁同步电机MTPA控制方法，包括：根据预先构建的永磁同步电机数学模型，实时获取电机效率和定子电流矢量角；电机效率根据电机转矩常数变量获得；根据当前时刻相比上一时刻的电机效率变化和定子电流矢量角变化，确定扰动方向和扰动量；根据扰动方向、扰动量和当前时刻的定子电流矢量角，确定下一时刻的定子电流最优矢量角，从而确定电流修正策略。解决了搜索法中定步长精度差的问题，并且控制方法本身结构简单，实现方便。此外，本发明还提供永磁同步电机MTPA控制装置、计算机设备和计算机可读存储介质。
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公开(公告)号：CN115208265B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202210949671.7
申请日：2022-08-09
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P21/24 , H02P21/00 , H02P21/13 , H02P21/18 , H02P25/02 , H02P6/14 , H02P6/182 , H02P6/17 , H02P6/10
Abstract: 本发明公开了一种提高无刷直流电机运行效率的控制方法，包括硬件实时采集三相电压与电流数据、在MCU里使用软件构造新型滑模观测器，获取电机的线反电动势等过程；本发明借助改进的滑模观测器降低了抖振，提高了反电动势精度，在静止坐标系下推导出反映换相误差的输出参数，采用PI调节器的方式，闭环控制补偿电机的换相角度误差，不仅提高了控制系统的鲁棒性，而且降低了工程的复杂性，不同工况下PI调节器能自适应输出不同的角度补偿值，同时本发明的实施方案清晰表明了采用该方式能提高电机效率，降低输出电流，降低转矩脉动的效果，本发明具有提高无刷直流电机运行效率的优点。
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公开(公告)号：CN110083912B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN201910319211.4
申请日：2019-04-19
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明提供了一种年发电量最优的水力永磁发电机优化设计方法，该方法建立了目标水电站的水文数据库，数据库包括水头、流量、降雨量以及水位等相关统计数据；随后基于已建立数据库，对水文数据分布差异所导致的发电机输入端负载信息变化进行分析，匹配得到发电机的预运行工况；最后基于预运行工况建立多效率优化体系，利用最优化算法对多个效率的目标函数进行求解并得到关键设计参数。本利用该方法合理的选取和利用了水电领域的诸多变量对电机参数进行设计，能够同步提高水力发电机在多个水位时期的综合运行效率，且计算量小，特别适合于水力发电领域。
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公开(公告)号：CN115208265A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210949671.7
申请日：2022-08-09
Applicant: 湖南大学
IPC: H02P21/24 , H02P21/00 , H02P21/13 , H02P21/18 , H02P25/02 , H02P6/14 , H02P6/182 , H02P6/17 , H02P6/10
Abstract: 本发明公开了一种提高无刷直流电机运行效率的控制方法，包括硬件实时采集三相电压与电流数据、在MCU里使用软件构造新型滑模观测器，获取电机的线反电动势等过程；本发明借助改进的滑模观测器降低了抖振，提高了反电动势精度，在静止坐标系下推导出反映换相误差的输出参数，采用PI调节器的方式，闭环控制补偿电机的换相角度误差，不仅提高了控制系统的鲁棒性，而且降低了工程的复杂性，不同工况下PI调节器能自适应输出不同的角度补偿值，同时本发明的实施方案清晰表明了采用该方式能提高电机效率，降低输出电流，降低转矩脉动的效果，本发明具有提高无刷直流电机运行效率的优点。
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公开(公告)号：CN112564580A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011395758.1
申请日：2020-12-03
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种考虑磁饱和的表贴式永磁同步电机的永磁体温度估算方法，该方法在原有的反电势估算方法的基础上增加了饱和系数，对永磁体的温度估算公式进行了改进，并对磁参数进行了修正，贴合表贴式永磁同步电机的结构特点，建立了精确的永磁体温度估算数学模型。该方法通过建立表贴式永磁同步电机的有限元模型，以便获取所需要的磁通密度，以及电压电流等参数，另外根据电机的材料属性，并通过查表的方法获取定子轭部处的磁压降修正系数，最终计算出永磁体温度系数。该估算方法整个过程不需要温度传感器，降低了成本以及实际操作的难度，大大提升了估算精度。
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