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公开(公告)号：CN115632589A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211252006.9
申请日：2022-10-13
Applicant: 福州大学
IPC: H02P21/20 , H02P21/14 , H02P25/022 , H02P6/34
Abstract: 本发明公开了一种分数槽集中绕组V型永磁同步电机电磁转矩定量分解方法，首次对分数槽集中绕组V型永磁同步电机电磁转矩中的传统永磁同步电机电磁转矩、磁齿轮转矩、磁阻转矩进行定量分解，为通过控制电枢绕组电流来提高分数槽集中绕组V型永磁同步电机电磁转矩输出奠定了基础。本发明对分数槽集中绕组V型永磁同步电机电磁转矩的定量分解方法，为不同类型永磁同步电机的电磁转矩产生机理的研究提供了思路。
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公开(公告)号：CN114142784A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110774817.4
申请日：2021-07-08
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种低计算量的双电机串联系统模型预测转矩控制方法，采样六相电流isA~isF、直流母线电压UDC、两台PMSM电角度θr1和θr2，并根据两台PMSM的数学模型计算两台PMSM的转矩Te1、Te2和定子磁链幅值ψs1、ψs2。计算两台PMSM的期望电压矢量u*s1和u*s2。计算两台PMSM期望电压矢量的位置角θu1和θu2。确定两台PMSM期望电压矢量在对应PMSM平面上所在扇区Sec。确定预选的基本电压矢量。计算零序电压给定值u*so2。确定预选的基本电压矢量是与u21还是与u42合成。计算每个由预选的基本电压矢量合成的虚拟电压矢量在α1、β1、α2、β2轴上的电压。计算每个虚拟电压矢量对应的成本函数值。确定最优电压矢量uopt(k+1)。本发明实现零序电流全周期闭环控制。
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公开(公告)号：CN112688517B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202011585675.9
申请日：2020-12-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种混合励磁轴向磁场永磁电机，包括同轴心的永磁定子、电枢定子和转子，所述电枢定子的轴向两侧各设置一个永磁定子，电枢定子与永磁定子之间设置有转子，永磁定子包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干永磁定子铁心，相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体，永磁定子铁心上缠绕有调磁绕组，转子包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心，电枢定子包括电枢定子支架及沿其圆周均匀安装的若干电枢定子铁心，电枢定子铁心上缠绕有电枢绕组，本发明结构简单，设计合理，永磁体和电枢绕组位于不同的定子上，增加了电磁负荷设计自由度，提升了电机转矩密度，提高电机调磁范围。
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公开(公告)号：CN112688519A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202011595366.X
申请日：2020-12-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种定子永磁型轴向磁场永磁电机，包括同轴且依次设置的第一永磁定子、第一转子、电枢定子、第二转子及第二永磁定子，第一永磁定子和第二永磁定子的结构相同且对称设置；第一转子和第二转子的结构相同且对称设置。第一永磁定子和第二永磁定子均包含永磁定子支架，永磁定子支架上设有若干个呈圆周均布的永磁定子铁心，相邻两个永磁定子铁心均之间设有高矫顽力永磁体；电枢定子包含电枢定子支架，电枢定子支架行设有若干个呈圆周均布的电枢定子铁心，电枢定子铁心上绕设有电枢绕组。将永磁体和电枢绕组位于不同的定子上，增加了电磁负荷设计自由度，解决了现有定子永磁型轴向磁场永磁电机电磁负荷间的空间冲突，提升了电机的转矩密度。
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公开(公告)号：CN112688516A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202011585598.7
申请日：2020-12-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及轴向磁场永磁电机领域，具体涉及一种永磁表贴式定子永磁型轴向磁场永磁电机，包括沿轴向同轴依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、转子B、永磁定子B，所述永磁定子A和永磁定子B均包括背铁、高矫顽力永磁体，所述转子A和转子B均包括转子铁心和由非导磁材料制成的转子支架，所述电枢定子包括电枢定子铁心、电枢绕组和由非导磁材料制成的两个电枢定子支架。该永磁表贴式定子永磁型轴向磁场永磁电机的永磁体和电枢绕组位于不同的定子上，具有高转矩密度和模块化加工生成的优势。
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公开(公告)号：CN112019103A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010876967.1
申请日：2020-08-27
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种算法简化的五相永磁同步电机转子位置角观测方法。采用三次谐波平面注入幅值脉振的高频电压信号；利用并联于5相绕组端部的平衡电阻网络中心点与电机绕组中心点，提取出高频载波零序电压；利用带通滤波器、适当形式的3次高频正弦信号、低通滤波器、PI调节器及积分器，对高频载波零序电压进行解调，最终获得转子位置角的观测值。本发明简化了误差信号的提取及处理算法，提高了观测器灵敏度，且电机运行更加平稳。
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公开(公告)号：CN112688515B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202011585595.3
申请日：2020-12-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及轴向磁场永磁电机领域，具体涉及一种磁通切换型轴向磁场永磁电机，包括沿轴向同轴依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、转子B、永磁定子B；所述永磁定子A和永磁定子B包括永磁定子铁心、高矫顽力永磁体和由非导磁材料制成的永磁定子支架；所述转子A和转子B包括转子铁心和由非导磁材料制成的转子支架；所述电枢定子包括电枢定子铁心、电枢绕组和由非导磁材料制成的两个电枢定子支架。该磁通切换型轴向磁场永磁电机永磁体和电枢绕组位于不同的定子上，解决了现有磁通切换型轴向磁场永磁电机电磁负荷间的空间冲突，提升了电机的转矩密度，而且该电机的电枢定子、永磁定子和转子可模块化加工，降低了生产加工工艺难度和成本。
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公开(公告)号：CN113437917B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110731451.2
申请日：2021-06-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种高频脉振电流注入无轴承磁通切换电机转子偏心观测方法，其在电机绕组中注入高频脉振电流，选取两套空间对称绕组中高频电流引起的高频电压差异，通过单位正弦函数信号与低通滤波器提取出高频电压差异的直流分量，再根据坐标变换将高频电压差异的直流分量分解到两相静止坐标系中，利用高频电压差异与转子径向位移的关系，观测出转子径向位移，将观测的转子径向位移作为负反馈引入电机悬浮控制回路中，可以实现电机在零速和低速情况下的稳定悬浮。本发明不需要径向位移传感器，通过电机本身的电流和电压信号即可实现转子在零速和低速情况下的悬浮控制，能够有效降低电机制造成本，提高控制系统可靠性。
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公开(公告)号：CN112713837B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202011522468.9
申请日：2020-12-21
Applicant: 福州大学
IPC: H02P21/32
Abstract: 本发明提出一种三次气隙磁场高含量五相永磁电机转子初始位置估计方法，为了有效判断出转子N极中心线所处的轴线，将基波平面上的十个长矢量依次施加到定子绕组上；选择出相角互差108°的十对电压矢量，借助转子静止时的电压平衡方程计算出十个转子N极中心线位置角值；判别出十个转子N极中心线位置角值所处空间5个预划分区域最多的区间号；根据区间号和估计的转子位置角，确定出基波平面为长矢量、3次谐波平面为短矢量的逆变器开关组合及其反向开关组合分别作用于电机，根据两种开关组合作用引起的电流响应判别出转子N极方向；根据区间号及转子N极方向，确定出最终的N极中心线位置角。
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公开(公告)号：CN112688514B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202011585590.0
申请日：2020-12-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种永磁定子无铁心轴向磁场永磁电机，包括两个电枢定子、一个中间永磁定子和两个转子，两个电枢定子、一个永磁定子和两个转子按照第一电枢定子、第一转子、永磁定子、第二转子、第二电枢定子的顺序沿轴向同轴依次设置，第一电枢定子和第二电枢定子完全相同，所述第一转子和第二转子完全相同，电枢定子均包括电枢定子铁心和电枢绕组，永磁定子包括高矫顽力永磁体和由非导磁材料制成的永磁定子支架，转子均包括转子铁心和由非导磁材料制成的转子支架。采用无铁心结构，消除了铁心涡流损耗和磁滞磁芯损耗，损耗更低、效率更高。同时，该电机只采用一个永磁定子，与现有定子无铁心轴向磁场永磁电机相比，永磁体用量少，系统成本降低。
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