【技术实现步骤摘要】
本公开内容一般地涉及电子学领域，并且具体地涉及电磁系统中的石墨烯。
技术介绍
1、当今许多电气系统如电力转换器(dcdc、acdc、充电器等)和驱动器(电子航空电子设备、协作机器人、滑板车等)的技术问题是应用功率密集的转换以及轻型推进和驱动器。
2、如今，电机由包含铁合金的大块材料构成，以传输磁场。这个问题的解决方案是使用轴向磁通电机，因为它们更扁平，并且可以在那里集成另外的部件。轴向磁通电机的一个问题是电机绕组需要传送大量的电流，因为它们是低欧姆的并且也是低电感的。如今，低电阻通过铜线厚度得以保持，并且低电感导致逆变器的高频切换的需要。这导致由趋肤效应(skin-effect)和邻近效应造成的电阻增加。电阻增加会导致温度升高。换句话说，由于由高频下的切换引起的趋肤效应，在电流在电机绕组的表面传输的高频下，电机绕组的电导率将降低。
3、另一个问题来自高度集成的切换模式电源。其需要变压器，以用于通过高效、密集的电能传输将初级高压侧与低压侧电去耦。这是通过提高切换频率和实现扁平的平面变压器来实现的。由于高功率密度，表面电流非常高，并且由于在高频下操作时的趋肤效应，表面电流甚至更高。同样，由于高频下的切换引起的趋肤效应，在电流在变压器绕组的表面传输的高频下，变压器绕组的电导率将会降低。电导率的降低导致温度升高。
4、因此，可能需要在绕组的导体表面上具有增加的电导和改进的冷却的改进的电磁系统。
技术实现思路
1、一个或更多个实施方式提供了一种变压器，其包
2、一个或更多个实施方式提供了一种轴向磁通电机，包括：定子，该定子包括沿轴向方向延伸的定子轴和机械耦接至定子轴并沿径向方向延伸的定子盘，其中，定子盘包括多个相绕组，其中，每个相绕组包括导体绕组和第一石墨烯层，相应相电流流过该导体绕组，该第一石墨烯层被布置在导体绕组上、与其直接接触；以及转子，该转子包括以交替磁化方向围绕定子轴布置的多个永磁体，交替磁化方向平行于或反平行于轴向方向，其中，多个永磁体被配置成与由流过多个相绕组的相应相电流产生的电磁场相互作用。
3、一个或更多个实施方式提供了一种永磁电机，包括：由导体绕组形成的多个相绕组，其中，每个相绕组包括相应导体绕组和相应石墨烯层，相应相电流流过该相应导体绕组，该相应石墨烯层被布置在相应导体绕组上、与其直接接触。
4、一个或更多个实施方式提供了一种感应系统，包括：转子，该转子包括沿轴向方向延伸的转子轴和机械耦接至转子轴并沿径向方向延伸的转子盘，其中，转子盘包括多个短路绕组(shortcut winding)，其中，每个短路绕组包括第一导体绕组和第一石墨烯层，多个感应电流的相应感应电流流过该第一导体绕组，第一石墨烯层被布置在第一导体绕组上、与其直接接触；和定子，该定子包括：旋转固定的第一定子盘，其中，第一定子盘包括多个第一定子相绕组，其中，每个第一定子相绕组包括第二导体绕组和第二石墨烯层，多个第一定子相电流的相应第一定子相电流流过该第二导体绕组，该第二石墨烯层被布置在第二导体绕组上、与其直接接触；以及旋转固定的第二定子盘，其中，第二定子盘包括多个第二定子相绕组，其中，每个第二定子相绕组包括第三导体绕组和第三石墨烯层，多个第二定子相电流的相应第二定子相电流流过该第三导体绕组，该第三石墨烯层被布置在第三导体绕组上、与其直接接触，其中，转子盘被布置在第一定子盘与第二定子盘之间。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种变压器，包括：
2.根据权利要求1所述的变压器，还包括：
3.根据权利要求2所述的变压器，其中，所述第一石墨烯层封装所述第一导体结构，并且所述第二石墨烯层封装所述第二导体结构。
4.根据权利要求3所述的变压器，其中，所述第一绕组包括被布置成与所述第一石墨烯层直接接触的第一绝缘层，其中，所述第一石墨烯层被置于所述第一导体结构与所述第一绝缘层之间，并且
5.根据权利要求4所述的变压器，其中，所述第一绝缘层封装所述第一石墨烯层，并且所述第二绝缘层封装所述第二石墨烯层。
6.根据权利要求2所述的变压器，其中，所述第一导体结构和所述第二导体结构包括铜或铝。
7.根据权利要求2所述的变压器，其中，所述变压器是包括多个层的多层堆叠的平面变压器，
8.根据权利要求7所述的变压器，其中，所述至少一个隔离绝缘层、所述至少一个第一绝缘层和所述至少一个第二绝缘层是印刷电路板层。
9.根据权利要求7所述的变压器，其中：
10.一种轴向磁通电机，包括：
11.根据权利要求10所述的
12.根据权利要求10所述的轴向磁通电机，其中，所述定子盘包括多层堆叠，所述多层堆叠包括：
13.根据权利要求12所述的轴向磁通电机，其中，每个相应的相绕组的相邻导电层通过相应的通孔而被连接，所述相应的通孔延伸穿过相应的石墨烯层和相应的绝缘层。
14.根据权利要求12所述的轴向磁通电机，其中，所述多个绝缘层是印刷电路板层。
15.根据权利要求10所述的轴向磁通电机，其中，每个导体绕组包括铜或铝。
16.一种永磁电机，包括：
17.根据权利要求16所述的永磁电机，还包括：
18.根据权利要求17所述的永磁电机，其中，每个相应的相绕组的相邻导电层通过相应的通孔连接，所述相应的通孔延伸穿过所述相应的石墨烯层和所述多个印刷电路板层中的相应的印刷电路板层。
19.一种感应系统，包括：
20.根据权利要求19所述的感应系统，其中，所述感应系统是感应电机或发电机。
21.根据权利要求19所述的感应系统，其中，所述多个第一定子相电流和所述多个第二定子相电流感应出所述多个感应电流。
22.根据权利要求21所述的感应系统，其中，所述多个第一定子相电流和所述多个第二定子相电流生成定子磁场，并且所述多个感应电流生成转子磁场，所述转子磁场与所述定子磁场相互作用以使所述转子旋转。
23.根据权利要求19所述的感应系统，其中，所述转子盘包括转子层堆叠，所述转子层堆叠包括：
24.根据权利要求23所述的感应系统，其中，每个第一绝缘层是印刷电路板层。
25.根据权利要求19所述的感应系统，其中：
26.根据权利要求25所述的感应系统，其中，每个第一绝缘层和每个第二绝缘层是印刷电路板层。
...【技术特征摘要】
1.一种变压器，包括：
2.根据权利要求1所述的变压器，还包括：
3.根据权利要求2所述的变压器，其中，所述第一石墨烯层封装所述第一导体结构，并且所述第二石墨烯层封装所述第二导体结构。
4.根据权利要求3所述的变压器，其中，所述第一绕组包括被布置成与所述第一石墨烯层直接接触的第一绝缘层，其中，所述第一石墨烯层被置于所述第一导体结构与所述第一绝缘层之间，并且
5.根据权利要求4所述的变压器，其中，所述第一绝缘层封装所述第一石墨烯层，并且所述第二绝缘层封装所述第二石墨烯层。
6.根据权利要求2所述的变压器，其中，所述第一导体结构和所述第二导体结构包括铜或铝。
7.根据权利要求2所述的变压器，其中，所述变压器是包括多个层的多层堆叠的平面变压器，
8.根据权利要求7所述的变压器，其中，所述至少一个隔离绝缘层、所述至少一个第一绝缘层和所述至少一个第二绝缘层是印刷电路板层。
9.根据权利要求7所述的变压器，其中：
10.一种轴向磁通电机，包括：
11.根据权利要求10所述的轴向磁通电机，其中，每个相绕组包括被布置成与所述导体绕组直接接触的第二石墨烯层，并且
12.根据权利要求10所述的轴向磁通电机，其中，所述定子盘包括多层堆叠，所述多层堆叠包括：
13.根据权利要求12所述的轴向磁通电机，其中，每个相应的相绕组的相邻导电层通过相应的通孔而被连接，所述相应的通孔延伸穿过...
【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔夫冈·格拉尼格，
申请(专利权)人：英飞凌科技奥地利有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。