一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 学号 明兴莹 电气信息学院/电子信息 2020.09/2023.06 202022000205 亢庆林 电气信息学院/电子信息 2020.09/2023.06 202022000208 房蕾 电气信息学院/控制科学与工程 2021.09/2024.06 202121000171 龚旭辉 电气信息学院/能源动力 2021.09/2024.06 202122000146 罗华林 电气信息学院/电子信息 2021.09/2024.06 202122000107 吴磊 电气信息学院/控制科学与工程 2020.09/2023.06 202021000141 李婷玉 电气信息学院/电子信息 2020.09/2023.06 202022000219 荆浩婕 电气信息学院/电子信息 2020.09/2023.06 202022000228 吴佳航 电气信息学院/能源动力 2021.09/2024.06 202122000131 王潇 电气信息学院/能源动力 2021.09/2024.06 202122000136 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 李红伟 电气信息学院/电气工程 教授 综合能源系统、智能电机控制、油田用电设备控制系统设计及节能技术等 刘强 电气信息学院/控制工程 讲师 四、项目简介 随着我国“双碳”目标的提出，风力发电迎来新的机遇；国家能源局数据显示，计划到2030年我国风电装机容量将达到8亿千瓦以上；工信部近日指出，打造绿色低碳产品供给体系，需进一步加大国产风机、节能电机等装备供给，完善中小型风电装备产业链。由此可见，“十四五”期间中小型风电产业需求巨大。 本项目通过优化垂直轴风轮和开关磁阻发电机本体结构，采用更加先进的发电控制策略和算法，经过模拟试验和现场运行，发电系统风能利用率提高20%、发电效率提高至80%以上，发电设备成本降低40%，起动能力和发电过程稳定性得到大幅增强，实现2m/s微风起动，将系统响应速度控制在1ms以内，输出电压波动率控制在1%以内。 本项目是以西南石油大学智能电机控制领域专家李红伟教授为主导，依托四川署信驱动科技有限公司为代工企业，团队既拥有6名专攻开关磁阻发电系统结构优化和先进控制策略的技术研发人员，又拥有8名熟练掌握财务分析和营销策划的财务人员，致力于高效垂直轴智能磁阻微风发电系统技术研发与财务销售全方位推进。 目前，实验样机经桂林电子科技大学工程实验中心检测合格，与达州市石桥镇签订产品意向合同50余万，产品受到当地群众一致好评，并入选《成都市科技局2022年技术创新研发项目》，衍生项目获得2022年度四川省科学技术奖提名，团队成员共申请发明专利8项，软件著作权11项，发表高水平论文5篇。 经过充分的市场调研，我们将我们的目标市场细分为用电难地区乡村振兴工程、市政节能照明工程、通信基站电力系统建设与改造、城乡智慧交通系统用电等。现阶段，本项目主要采取to B和to G的商业模式，借着“乡村振兴计划”和“十四五风电下乡政策”站稳脚跟，通过政府高校投标工程与其建立合作关系，然后面向中国电信等国企央企开展定制化风电设备销售与服务，借助产品技术优势和政策支持打开市场，潜在订单额超百亿。 项目通过出售核心产品、维修保养服务以及零部件销售的方式获取利润。计划在今年年底成立公司，首轮融资800万元，拟释放股权10%，其中400万元用于研发平台建设与产品研发。预计到2025年销售总营业额可达8000万元，净利润可达2400万元。 本项目可直接提供产品研发、安装维护、市场销售等近20个工作岗位，间接解决200多人的就业机会，实现中小型风力发电的产业化升级。通过企业与高校密切合作，实现产学研教相融合，引领高校新能源教育发展。

本发明公开了一种交替极无刷永磁电机，用于电子助力转向系 统中，该电机包括：呈中空筒体状的定子铁芯，其内壁开有槽，定子 绕组放置在对应的定子槽内；呈中空筒体状的转子铁芯，同轴套设在 定子筒体的中心通孔中，其外表面开有多个槽，且槽数为电机运行磁 场极数的一半；以及多个磁钢，其分别一一对应放置在转子铁心的各 槽内，且相邻槽的磁钢极性相同，使得转子磁钢只存在单一极性，形 成凸极结构，从而能够实现降低永磁用量的同时保持电机的输出转矩。 本发明还公开了相应的电子助力转向系统。本发明的装置对永磁电机 的转子结构进

Halbach 无铁心永磁电机是一种新型特种电机，采用无铁心、无刷、无磁阻尼、稀土永磁发电技术，改变了传统电机运用硅钢片与绕线定子结构，无铁心钕铁硼永磁电机主要应用在数控机床、机器人、电动车、电梯、家用电器等场合。无铁心电机比同样体积的普通电机输出功率提高1/4～1/3，效率提高3～10个百分点，振动、噪声大大降低，位置控制精度提高，不仅可以替代进口，还可以发挥我国稀土资源丰富的优势，变稀土永磁资源出口为高性能稀土永磁电机和系统出口，大量出口创汇。而且可以用高性能的稀土永磁电机来提高技术装备的性能，改造和提升传统机械行业，提高在国际市场的竞争力。

其他成果/n本实用新型提供一种车用电机系统悬置装置，用于将电机系统连接悬置于车身纵梁及车身横梁，所述电机系统包括电动机及连接于电动机的变速器，所述电动机设有外周面及电动机端面，所述车用电机系统悬置装置包括左悬置组件、右悬置组件、后悬置组件，所述左悬置组件连接于所述电机系统的电动机与车身左侧的纵梁之间，右悬置组件设置于电机系统右侧，所述右悬置组件连接于所述电机系统的电动机与车身右侧的纵梁之间，后悬置组件设置于电机系统后侧，所述后悬置组件连接于所述电机系统的变速器与所述车身横梁之间。

煤矿局扇SR电机调速系统适用于矿用局扇和其他类型的通风机，煤矿局扇SR电机调速系统由SR电动机和电子控制器组成。   SR电机设计成特长转子以减小对局扇风量的阻力，提高局扇的效率。电子控制器采用定频调脉宽的方法对电机进行调速，调速平滑、稳定。   SR电机调速系统用于煤矿局扇具有显著的节能效果，在矿井生产和隧道施工中具有广泛的应用前景。SR电机功率：  11KW额定转速：     2500r/min调速范围：     1000~3000r/min

一种柱塞式电机泵，属于柱塞泵，解决现有柱塞式电机泵缸体强度偏弱、整体功率密度不高的问题。本发明中，电机定子装配于外壳内，缸体两端分别支承于左、右端盖中心，缸体中部凸台套有电机转子并固连，缸体凸台左、右端面分别开有 N 个柱塞腔，各柱塞腔内置有柱塞滑靴组件；缸体凸台上对应各柱塞滑靴组件分别装有吸入、压出阀组件；左、右端盖内侧分别紧固左、右斜盘，左、右斜盘的盘面平行；每两个同轴对应柱塞滑靴组件之间通过支撑杆顶持，两端滑靴头分别压于左、右斜盘盘面上。本发明通过支撑杆传递两端柱塞滑靴组件与斜盘之间产生的反推力和缸体内部液压作用力，充分利用内部相互作用力，减少零件数目，整体提高泵的强度以及缸体内空间利用率。

针对电动汽车充电要求快速，可靠，充电过程复杂等特点，开发出一系列大功率电动汽车用充电机。在高频大功率开关电源的基础上，加入一套完善的控制系统和保护机制，能够使电池的充电过程最优化和多样化。可以适应不同类型电池充电的要求。同时根据大量的实践经验，对电动汽车充电过程中经常出现的人为误操作，作了完善的保护。充电机配置友好的人机界面，方便操作人员使用。 目前，已经形成产品的有10kW、30kW、50kW三种类型的充电机。其中北京市公交电动汽车运行示范线采用我们研发的30kW充电机30台（可并联使用）。密云电动汽车运行示范线采用我们研发的50kW充电机10台（配有触摸屏）。10kW充电机主要应用于铁路系统，目前已经有多个铁路局的机务段和车辆段采用我们研发的10kW充电机。 技术特点： （1）高频化，小型化 对于充电机的主电路部分，我们采用先进的高频开关电源技术，主开关器件主要采用IGBT，提高开关频率，使充电机相对老式相控充电机体积和重量大大缩小，同时主电路所产生的噪音也大为降低。 （2）高安全性 因为电动汽车充电涉及到充电操作人员、司机、乘客等人员安全，所以我们设计的充电机都采用隔离式主电路，主要的隔离变压器的耐压等级可达DC4000V，同时有良好的接地设计保证人身安全。 （3）高可靠性 我们在研发中，始终把产品的可靠性放在第一位，通过大量的各种试验和长期的实践运行不断改进，使我们的产品有很好的可靠性，高的电磁兼容性。 （4）高度智能化控制 在电动汽车充电过程中，为达到最优化的充电效果和最短的充电时间，以及不同的充电需要，我们设计了一套行之有效控制系统，以高可靠性16位CPU为基础，可以完成整个充电过程的自动化，无需人工干预。在整个充电过程中可采用不同的充电模式，不同的参数，可以将不同的充电模式和参数组合，一旦参数和模式整定完，整个充电过程完全由控制系统完成。同时在充电过程中实时计算输入电能和输出电能，防止电池过充电。 （5）完善的通信接口 充电机带有485、232以及CAN接口，485和232接口可用于大量充电机组成一个充电站的监控网络，可通过上位机实现对所有充电机的遥控、遥测等功能。CAN接口可以和车辆或地面的电池管理系统相连接，可以和电池管理系统做到数据共享，这样更加智能的充电和充电过程中的电池安全和人身安全。 （6）完善的上位机软件 为了充电机集中控制和数据统计和数据分析，我们研发了功能强大的计算机监控软件，可同时监控128台甚至更多的充电机，不仅可以监视充电机运行参数，还可以控制充电机的运行和停机和修改充电机的运行参数。本软件有数据记录功能，可以记录每次充电的所消耗的电能，画出充电机的充电曲线，记录电池的充电循环次数以及充电过程中发生的故障。所有统计数据都可形成报表并打印。 （7）高电压、电流控制精度 电池对充电机输出电压和电流的控制精度有很高的要求，例如：锂电池对充电机的输出电压的范围有很高的精度，为保证充电过程中的电池安全，本充电机对输出电压和输出电流有很高的控制精度，电压和电流控制精度可达1％内，同时控制系统会自动补偿充电线和充电插头中的线路压降，保证电池侧的输出电压精度。 （8）完善的人为故障保护 在充电机的使用过程中，所出现的故障90％由人为所致，根据长期的使用经验，本充电机对各种人为故障作了相应的保护。例如：电池极性反接，本充电机内部带有电池反接保护电路，即使输出电池极性接反，也不会形成短路和充电机损坏，同时充电机会提示故障代码方便操作人员查找故障原因。再例如：经常出现车辆正在充电，司机就驾驶车辆行驶，而造成充电插头损害，本充电机带有充电工作信号，一旦充电插头连接到车辆上，充电工作信号有效，车辆控制系统可根据此信号，禁止车辆启动。同时充电机接受车辆的禁止充电信号，若此信号无效，即使操作人员运行充电机，充电机也不会启动，保证司机、车辆维修人员和乘客的安全。 （9）很强的充电适应型 本充电机的输出电压范围可根据用户的要求定制，同时输出电压的可调范围很宽。对于输出电流的不同，所有充电机均有并联功能，可以多台充电机并联工作，提高充电机的输出电流。 技术指标： （1）使用环境温度 可根据用户需要定制。 民品级：－0℃～＋55℃ 工业级：－20℃～＋55℃ （2）输入电源 可根据用户需要定制 a、三相AC380±20％ b、直流输入（最高可达800V） （3）输出电压 可根据用户需要定制，最高可达500VDC     （4）输出电流 可根据用户需要定制，最大可到300A     （5）效率 满载效率可达90％     （6）功率因数 满载功率因数可达90％ 应用范围： 使用于各种电池的充电和测试以及维护，同时也可作为通用直流电源。

小试阶段/n本发明涉及一种电机数控装配装置及方法（专利号201410128132.2），底座头架上沿预装电机的轴向悬空设置顶锥；顶锥穿过定子固定元件的中心通孔；底座右端沿电机轴向布置一个滑轨，用于固定定子组件的定子固定元件能够在伺服电机驱动下带动定子组件沿该滑轨直线运动；尾座上设置一个能绕转子轴线柔性偏移变动的可调心顶尖，顶尖水平设置且能够伸入预装电机转子轴后端中心孔中定位；顶锥和顶尖之间预留的轴向长度大于预装电机的轴向长度，且顶尖和顶锥的轴中心线以及定子固定元件的中心通孔同心设置，使得顶锥和顶尖能

为电机驱动项目定制的快速开发工具，包括电机驱动器，控制器及上位机软件。无需编程，可由MATLAB自动生成代码，在Simulink中对电机的运行状态进行监控。在线调节电机的运行状态，实现发电机的并网等功能

小型风力发电机与大型风力发电机相比，具有安装地点灵活的优点，可以 安装在城镇或者山区、海岛居民区，恰当有效的利用空间场地和风能资源。还 可以具有免于电能输送、就地消纳的优点，并且能够解决偏远地区的供电问题， 对于无电居民意义重大。 建筑物周围的风场相比荒无人烟的大风场地貌复杂，风向和风速更加变化 多端，因此，建筑物附近风场的分析成为国际热点研究项目。山东大学承担了 92 国际能源署项目 Task27。2014 年 8 月，国际 IEA Wind Task 27 会议在中国召开， 会议由原美国国家可再生能源实验室研究人员、国际资深小风电专家 Trudy Forsyth 女士和西班牙环境能源技术研究中心(CIEMAT) 风能部负责人 Ignacio Cruz 博士联合主持。会后官方网站报道：山东大学刘淑琴教授在基于台湾提供 的建筑模型在湍流风速下对风力发电机组产生的影响做了详尽的技术分析，她 从建筑不同角度的湍流风速对小型风力发电机组安装产生的影响做了全面分析， 得到与会专家的称赞，同时也显示出中国在湍流风速对风力发电机组影响研究 的深度，显示出中国在该领域的研究能力和水平。