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低速大转矩电机的设计与控制
与传统中高速电机+减速器驱动相比，采用大转矩直驱电机省去复杂的减速齿轮，简化了驱动系统结构，提高了系统可靠性。为提高电机转矩密度，降低损耗，强化电机散热，课题组在新型电机拓扑结构设计、损耗精确计算及高饱和磁密材料应用等方面做了创新性研究工作。设计的55kW, 2500N·m级轮毂驱动电机在常规液冷散热条件下体积转矩密度达到180kNm/m3.为低速大转矩永磁同步电机设计了专用驱动器和控制器，搭建了低速大转矩永磁同步电机测试平台，对电机的输出转矩特性，过载能力进行全面的测试。
东南大学
2021-04-11
超高效系列稀土永磁同步电机
超高效系列稀土永磁同步电机, 效率为95[%]-97[%], 额定转速1500r/min-8000r/min,额定功率1kW-5kw，可用于电动汽车电动空调、家用变频空调、变频洗衣机、园林机械等的驱动控制。
东南大学
2021-04-11
一种轴向柱塞式电机泵
一种轴向柱塞式电机泵，属于液压动力源中的轴向柱塞泵，解 决现有轴向柱塞电机泵径向尺寸较大、锥形配流阀工作中产生剧烈振 动和噪声的问题。本发明包括壳体、左端盖、右端盖、左斜盘、右斜 盘、电机定子、电机转子、缸体轴，缸体轴左端、右端分别开有轴向 的吸入孔道和排出孔道，缸体轴轴向开有 N 个沿圆周均匀分布的柱塞 通孔，各柱塞通孔中均装有柱塞组件，径向开有 N 个均匀分布的吸入 阀座孔和 N 个均匀分布的压出阀座孔，各吸入阀座孔中和压出阀座孔 中分别均装有吸入阀组件及压出阀组件，形成 N 个相同的吸入阀和压 出阀。本发明结构更加紧凑、轻巧，功率密度高，工作噪声低，工作介质可为油、水或其他液体介质，可以提高阀配流柱塞泵的工作转速。
华中科技大学
2021-04-11
高速机床主轴、高速大功率电机
高速大功率电机主要应用于空气压缩机、制冷机、鼓风机、MVR 蒸发器(Mechanical Vapor Recompression) 和燃气余热发电等领域，由于采用“电机-叶轮”直驱结构，省去了传统的增速箱等中间传动环节，相比于“电动机-增速箱-叶轮”结构，具有结构紧凑、振动噪声小、传动效率高、易于实现自动调速等优点。液体静压（电）主轴主要应用于高速精密磨床领域，如轴承磨床、外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、凸轮轴磨床、曲轴磨床、立式磨床等。其主要特点在于高速度、高精度、高刚性，支撑磨床实现高效精密加工。
湖南大学
2021-04-11
高功率密度永磁电机
随着科学技术的发展，航空航天、军事国防以及工业制造等各个领域对驱动技术提出了越来越高的要求，不仅要求驱动电机提供更高的输出力或输出力矩，同时也要求驱动电机的结构更加紧凑，质量更轻，从而提高系统的功率密度和动态特性。 本项目组创新性地提出了基于空间磁极阵列的永磁电机设计方法，极大地提高了电机的功率密度，实现了提高系统输出力和力矩，以及降低系统体积和质量的双重目的。完成了系列化的旋转和直线永磁电机的系统设计、样机加工和性能测试，电机尺寸分布从0.5mm到10m。基于相关技术，承担了国家863重大专项课题、民口973子课题、国家自然科学基金课题、以及其它企业横向课题等重要项目。 本项目研究成果具有完全的自主知识产权，并已申请国家发明专利十余项。
北京航空航天大学
2021-04-13
横向磁场直线开关磁阻电机及控制
用于城市轨道交通车辆，实现轮轨直线电机驱动。其特点是，磁路方向与电机运动方向垂直，各极磁路独立，为横向磁场直线开关磁阻电机（LSRM）。和传统的径向磁场LSRM比，它增强了设计的灵活性，可以在次级的极间用混凝土加固而毫不影响电机性能，同时大大节约了材料，这是径向磁场LSRM所无能为力的。系统采用短初级、长次级结构以降低制造成本和运行费用。方案一将初级定子安装在车辆底部的转向架上，将次级转子悬空固定在支架上，并沿轨道长度全线铺设。该方案可有效利用法向力，以减小车辆重力对轨道的压力，进而使车辆轮轨间的摩擦减小，车辆前进所需的电机推进力也被减小。方案二则将长转子固定于地面轮轨之间，将短定子固定在车辆的转向架上。它的优点是建设费用低，系统稳定性高，控制简单。 控制器以TMS320LF2407为基础，实现全数字化控制。对4段初级定子电枢电磁铁分别控制，实现各段独立运行，根据负载工况进行各种连接组合，使整个运行工况高效率，同时提高了车辆运行的可靠性。
北京交通大学
2021-04-13
高性能稀土永磁同步电机项目
成果介绍永磁同步电机效率和功率密度高、调速范围宽，在电动汽车、电动工具、园林机械和家用电器等领域中应用广泛。项目为高效、高功率密度径向和轴向磁场永磁同步电机。技术创新点及参数内置V形永磁同步电机，优点：1.每极磁通大，可提高功率和转矩密度；2.隔磁措施独特，机械结构强度好，加工工艺相对简单；3.通过定、转子参数优化，提升功率密度，转矩脉动和噪音小；4.获得较为合适的交、直轴同步电抗比（或凸极率）。市场前景应用领域：电动汽车、电动工具、园林机械和家用电器等。市场化前景：该成果已经和多家企业产生项目合作，并具备批量生产的条件，各项性能处于行业先进水平。效率比同类产品提高1-3[[[%]]]，转矩脉动降低2-5[[[%]]]。
东南大学
2021-04-13
基于轮毂电机驱动的新型电动轮
01. 成果简介 动力电动化是汽车工业的发展方向。相对集中电机驱动，轮毂电机驱动具有结构紧凑、动力传递效率高、节省车辆底盘空间、以及便于车辆控制等优点，能够有效提升车辆的动力学性能。 然而轮毂电机驱动系统，因为带来更大的簧下质量，会恶化车辆平顺性和安全性，轮毂电机的寿命和工作稳定性也是需要解决的问题。为此，国内外不少企业或学者均开展研究，提出多种解决方案。 与现有技术相比，本项成果经过多轮迭代，具有以下特点及优势： 1. 引入可与车轮发生相对转动的弹性-阻尼减振机构支撑架，与车辆悬架相结合，使得减振与动力传递彼此解耦，显著降低了轮毂电机的振动、改善了车身振动性能和车轮接地特性。 2. 全新的轮内机械结构设计，避免使用特殊构型的电机或大直径轴承等非常用零件，显著降低了轮毂驱动系统的转动惯量和制造成本。 3. 可针对不同应用场景，提供对应设计方案和结构。 新型轮毂驱动系统结构示意图02. 应用前景 本项成果主要应用于新能源汽车领域，也可用于轮式机器人、低速电动车等其他电驱动车辆领域。03. 知识产权 本项成果核心技术已申请2项国内发明专利，并申请了国际专利。04. 团队介绍 本项目负责人为清华大学教授、博士生导师，主要研究方向包括：汽车结构轻量化与乘坐舒适性，动力系统结构及其振动噪声控制。先后获得省部级科技奖励2项，在国内外发表学术论文100余篇。05. 合作方式 专利许可、投资入股。06. 联系方式 邮箱：zhangyan2017@tsinghua.edu.cn
清华大学
2021-04-13
直线电机驱动高速小型龙门加工中心
机床外形示意图 高精高速小型龙门加工中心（双称“数控雕刻机”），对于宽薄的以及加工精度要求较高的工件非常适用。本项目X/Y进给采用直线电机驱动，不仅减少了定位误差，而且传动的速度大大加快，缩短了工序辅助时间，提高生产效率。特别是直线电机传动，动子与定子不直接接触--没有磨损，大大提高了机床使用寿命，可进一步减少今后的维修费用；并且直线电机的初级绕组利用率高，降低整个系统的耗电量，易于调节和控制。
上海理工大学
2021-04-13
重型轮毂电机电动轮相关技术
1. 痛点问题
在电动化时代，轮毂电机是实现重型电驱底盘高效率、轻量化、智能化、线控化的关键技术。然而，现有轮毂电机技术在系统扭矩密度、功率密度、簧下质量、系统可靠性等方面，还存在诸多亟待解决的问题，具体表现为：一、外转子直驱电机扭矩不够大，体积重量大，成本高；二、内转子电机扭矩密度不高，且常规的轮毂电机系统总体构型需要电机壳承受轴荷，机壳变形后影响电机气隙和电磁性能；三、大扭矩电机散热问题难以解决，系统构型复杂度高，可靠性低。
2. 解决方案
本技术是一种“弯扭解耦”的轻量化电动轮构型。技术特点是：优化电动轮的弯扭力学设计，解耦承弯与承扭结构件，一些部件可以采用铝合金，达到结构轻量化目的：采用中高速电机与单级大速比减速器匹配的方案，达到小空间、小质量、大转矩且提高传动效率的效果；充分利用了轮辋内部的径向空间，减小整体轴向尺寸，优化了轮毂轴承的布置；方案接口灵活，对底盘悬架的改动要求最小，基本可完全兼容现有悬架接口，可集成盘式制动器或鼓式制动器。
合作需求
为实现本技术的产业化和市场化，主要需求包括：
1.办公资源和生产基地的拓展，以满足规模化、定制化产业生产的需求;
2.引进高水平的电机设计专家、试制团队；
3.在民用轮毂电机领域，已获得1亿元左右的优质订单，迫切需要建设配套保供自动化生产线，需要用到约2亿元的产线建设资金。
清华大学
2022-01-13