The invention provides a H type single magnetic type hot backup flywheel by one machine, and used on both inside and outside the double rotor structure, wherein the outer rotor is a unilateral magnetic type structure, the outer rotor for the outer magnetic type structure, to ensure that the outer magnetic field of permanent magnet does not affect the inner core structure. The thickness of the core layer is very thin, save space and reduce the core loss, improve the efficiency of the system. The invention saves space by increasing the utilization rate of the stator winding, and greatly improves the torque density. In addition, the upper and lower double-layer structure can realize the thermal backup of the motor structure.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种动发一体机,尤其涉及一种H型单边聚磁型热备份飞轮储能用动发一体机。
技术介绍
飞轮储能系统用动发一体机主要电机结构有两类:一是传统电机结构,二是双转子电机结构。文献1《基于多物理场方法的新型涡轮永磁发电机设计》提出了一种基于Halbach磁体的定子密封式涡轮永磁发电机,Halbach磁体的单边聚磁特性和较好的气隙磁密正弦度,可以有效地提高发电机功率密度,改善绕组反电势。文献2《基于3D-FEM的新型横向磁通永磁电机的研究》提出了一种新颖横向磁通永磁电机(TFPM)结构,即采用单边结构、卷绕式定子铁心、内置式聚磁转子结构。并讨论电机结构尺寸变化对电机漏磁系数的影响。文献3《Halbach阵列磁力联轴器传动转矩的数值计算》应用ANSYS软件对24极式Halbach型磁力联轴器的气隙磁场进行有限元分析,随着永磁体厚度的增大,其传动转矩值变化较大且在使用较大尺寸永磁体时更能充分体现Halbach阵列的单边聚磁特性;随着轭铁厚度的增大,传动转矩呈下降趋势但影响很小,因此,在设计Halbach型磁力联轴器时可以取消轭铁结构以降低转动惯量,从而增强联轴器的传动性能。现有技术均无法实现结构热备份,且转矩密度和功率密度低。本专利技术提出一种具有H型铁心结构的动发一体机,H型铁心为内外双层结构,外层磁场为单边聚磁型。H型铁心上下也为双层结构,可实现热备份结构,具有容错功能,整机安全性得到大幅提高。由于采用H型铁心结构,通过提高定子绕组的利用率以节省空间,并大幅提升转矩密度及单位质量密度,降低了飞轮储能系统的整体质量,提升储能密度。
技术实现思路
本专利技术的目 ...
【技术保护点】
H型单边聚磁型热备份飞轮储能用动发一体机,其特征在于:包括电机外壁(12)、设置在电机外壁(12)两端的电机上端盖(2)和电机下端盖(11)、通过轴承(5)安装在电机上端盖(2)和电机下端盖(11)之间的轴(4)、H型内层铁心(10)、H型外层铁心(6),H型内层铁心(10)与H型外层铁心(6)的竖直段均与轴(4)的轴线平行、连接竖直段的中间段与轴(4)的轴线垂直,H型内层铁心(10)通过内侧的竖直段设置在轴(4)上,H型内层铁心(10)的外侧竖直段与H型外层铁心(6)的内侧的竖直段通过连接件(13)连接,且连接件(13)所在的位置与两个铁心的中间段的位置对应,H型外层铁心(6)的内侧竖直段上设置有磁钢(7),沿着电机上端盖(2)和电机下端盖(11)周向分别设置有绕组骨架(8),绕组骨架(8)上设置有绕组(9),且绕组(9)位于磁钢(7)与H型内层铁心(10)之间。
【技术特征摘要】
1.H型单边聚磁型热备份飞轮储能用动发一体机,其特征在于:包括电机外壁(12)、设置在电机外壁(12)两端的电机上端盖(2)和电机下端盖(11)、通过轴承(5)安装在电机上端盖(2)和电机下端盖(11)之间的轴(4)、H型内层铁心(10)、H型外层铁心(6),H型内层铁心(10)与H型外层铁心(6)的竖直段均与轴(4)的轴线平行、连接竖直段的中间段与轴(4)的轴线垂直,H型内层铁心(10)通过内侧的竖直段设置在轴(4)上,H型内层铁心(10)的外侧竖直段与H型外层铁心(6)的内侧的竖直段通过连接件(13)连接,且连接件(13)所在的位置与两个铁心...
【专利技术属性】
技术研发人员:于雅莉,张国胜,王超,吴迪,陈彥国,李琳,
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江;23
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