The invention discloses an axial flux concentrated winding type hybrid excitation motor. The motor includes a stator disk and two rotor disks, wherein the stator disk includes the stator core, armature winding, excitation winding and magnetic guide ring, and the rotor disk includes the rotor back yoke, magnetic guide pole block and permanent magnet; the left and right sides of the stator core of the stator disk are provided with stator slots, and the armature winding is installed on the magnetic guide yoke of the stator core; the two rotor disks are respectively arranged on both sides of the stator disk, and the rotor pole The number of stator slots is matched to form a centralized winding motor structure; the permanent magnet and the guide pole block are alternately installed on the rotor disk, and the two rotors are staggered and one pole is installed on both sides of the stator disk, wherein the guide pole block extends to the outer ring in the radial direction, and the guide ring on the stator core forms an additional air gap of the excitation magnetic field in the axial direction. The invention has the advantages of high power density and wide magnetic field adjustment range, and has important application prospects in the drive system of electric vehicle, hybrid power generation system and aviation electric propulsion system.
【技术实现步骤摘要】
一种轴向磁通集中绕组型混合励磁电机
本专利技术涉及轴向磁通永磁电机
,特别是一种轴向磁通集中绕组型混合励磁电机。
技术介绍
混合励磁电机综合永磁电机高效率、高功率密度和电磁式同步电机磁场调节方便的优点,最大限度发挥两者优势。通过励磁电流的调节,弱磁扩速能力大幅提高,低速大转矩和高速弱磁运行的效率显著提升;同时通过励磁电流的调节可以保证低转矩负载下的转矩精度控制,并且进一步提高短时强过载能力,从而可以很好的兼顾轮毂电机在以下四个方面的要求:①宽转速范围运行电机本体的高效运行区范围需要进一步扩大;②强过载与宽转速弱磁能力同时兼具;③在宽的负载转矩变化范围下应能够有效保证转矩精度;④高速运行下电枢电流弱磁控制失效后反电势冲击下保证整车电气系统的安全性。而轴向磁场永磁电机具有转矩密度高,定子结构形式多样,过载能力强,轴向结构紧凑等显著优势,适合在车辆轮毂内集成,因此混合励磁轴向电机作为轮毂电机,在分布式驱动电动汽车领域具有较大的应用价值和前景。目前混合励磁轴向磁场电机已经引起了国内外学者的广泛关注。现有的混合励磁轴向磁场永磁电机都是在传统轴向磁场混合励磁电机的基础上引入励磁绕组,或采用转子磁分路的结构实现电励磁的无刷化,或采用转子磁极分割型结构在定子上加入励磁绕组。例如,文献1(Comparativestudyofnewaxialfieldpermanentmagnethybridexcitationmachines,EGIETElectricPowerApplications,2017)中描述的轴线磁场混合励 ...
【技术保护点】
1.一种轴向磁通集中绕组型混合励磁电机,其特征在于,包括一个定子盘和两个转子盘,其中定子盘包括定子铁心(1)、电枢绕组(2)、励磁绕组(4)和导磁环(5),转子盘包括转子背轭(7)、导磁极块(6)和永磁体(3);/n所述定子盘的定子铁心(1)左右两侧开有12N个定子槽,N为自然数,电枢绕组(2)安装在定子铁心(1)的导磁轭上,电枢绕组(2)为环形结构;所述励磁绕组(4)安装在定子铁心(1)外圈或定子铁心(1)内圈,或者定子铁心(1)内外圈同时安装;/n所述两个转子盘分别设置在定子盘两侧,转子极数与定子槽数匹配形成集中绕组电机结构;所述永磁体(3)和导磁极块(6)交替安装在转子盘上,形成10N极转子磁场,两个转子盘错开一个极安装在定子盘两侧,其中导磁极块(6)在径向方向向外圈延伸,并与定子铁心(1)上导磁环(5)在轴向方向上形成励磁磁场的附加气隙。/n
【技术特征摘要】
1.一种轴向磁通集中绕组型混合励磁电机,其特征在于,包括一个定子盘和两个转子盘,其中定子盘包括定子铁心(1)、电枢绕组(2)、励磁绕组(4)和导磁环(5),转子盘包括转子背轭(7)、导磁极块(6)和永磁体(3);
所述定子盘的定子铁心(1)左右两侧开有12N个定子槽,N为自然数,电枢绕组(2)安装在定子铁心(1)的导磁轭上,电枢绕组(2)为环形结构;所述励磁绕组(4)安装在定子铁心(1)外圈或定子铁心(1)内圈,或者定子铁心(1)内外圈同时安装;
所述两个转子盘分别设置在定子盘两侧,转子极数与定子槽数匹配形成集中绕组电机结构;所述永磁体(3)和导磁极块(6)交替安装在转子盘上,形成10N极转子磁场,两个转子盘错开一个极安装在定子盘两侧,其中导磁极块(6)在径向方向向外圈延伸,并与定子铁心(1)上导磁环(5)在轴向方向上形成励磁磁场的附加气隙。
2.根据权利要求1所述的轴向磁通集中绕组型混合励磁电机,其特征在于,所述定子铁心(1)的定子槽槽型和数量一致,定子铁心(1)...
【专利技术属性】
技术研发人员:耿伟伟,张卓然,李强,蒋雪峰,孙乐,王晨,
申请(专利权)人:南京理工大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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