插电式混合动力汽车用高效大转矩密度轴向叠片开关磁通永磁电机驱动系统研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:61301035
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:26.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:F0118.电路与系统
- 结题年份:2016
- 批准年份:2013
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2014-01-01 至2016-12-31
- 项目参与者:王晋; 李大伟; 陈红; 张小龙; 祝喆;
- 关键词:
项目摘要
Electric drive system decides the performance, price and marketization of plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs). Based on a new type of series-parallel PHEV electrical drive configuration, only one machine acting as both motor and generator is employed, which greatly simplifies related mechanical connection. In this project, a novel axially laminated flux switching permanent magnet machine is proposed, aiming at better usage of permanent magnet flux linkage, decreasing eddy current loss, increasing torque density and working efficiency. One new magnetic equivalent circuit model is put forward to study the nonlinear and saturation traits. Furthermore, performance estimation and optimal electromagnetic design principles are established. Analyses of transient magnetic field and traction properties with different external disturbances and internal excitations are carried out by cosimulation modelling and investigation on the whole drive system based on the field-circuit coupling methodology. A new model predictive torque control strategy is proposed with full consideration on switching frequency of converter and the machine double salient structure. Furthermore, a reasonable cost function is introduced to acquire the best working sequence of the switches in one period, decrease switching loss and torque ripple, and improve the dynamic response. An existing hardware platform is used to test machine drive performance and implement control strategies so as to verify relative theoretical analyses. Successful development of the novel drive system will accelerate the PHEV wide commercialization greatly, which demonstrates excellent theoretical innovation and prosperous application potentiality.
电气驱动系统直接影响插电式混合动力车(PHEV)的性能、价格和市场化步伐。基于新型串并联PHEV驱动结构,本项目将采用一台驱动电机兼做发电和电动运行,极大简化系统机械连接。针对不同工况需求,提出一种新型轴向叠片开关磁通永磁电机,有效利用永磁磁链并降低涡流损耗,提高电机转矩密度和运行效率。分析磁路非线性和饱和度,建立合理磁路模型,掌握相关特性分析和电磁优化设计方法和原则。根据场路耦合原理,建立驱动系统联合仿真模型,分析不同外部干扰和内部激励下的电机动态磁场变化和牵引特性,并确定电磁设计方案。考虑变流器开关频率和电机双凸极结构影响,提出新型模型预测力矩控制策略,建立合理成本函数,获得一个周期内开关管最佳工作时序,有效降低开关损耗和力矩波动,提高电机动态响应能力。完成电机性能测试和控制策略,验证相关理论分析。新驱动系统的成功研发将有力推进PHEV商业化进程,具有较大的理论价值和应用前景。
结项摘要
本课题从新型串并联PHEV电驱动结构出发,以丰田HEV系统为参考,提出一种性能优良的新型轴向叠片开关磁通电机驱动系统。针对新电机在拓扑结构、数学建模、性能分析、电磁优化设计、加工制造、驱动控制策略中面临的理论与工程技术难题,展开全面深入的研究。首先,本课题利用新型PHEV电驱动系统仿真模型和高速公路运行模式,结合对电驱动系统的相关要求,确定了其驱动电机的主要性能指标。其次,本课题通过电磁场、热场和机械场的联合仿真分析,确定了新型轴向叠片磁通切换电机的电磁设计方案。最后,本课题搭建了新型轴向叠片磁通切换电机的实验平台,并利用该平台研究了模型预测控制和滑膜控制等高级控制算法的应用。.综上所述,本课题的研究成果对于提高PHEV的电气驱动性能、增加单位电能的驱动行程、促进PHEV的产业化进程等具有重要的意义。本课题资助发表论文40篇,其中期刊论文17篇,会议论文23篇,SCI检索16篇,EI检索论文40篇。授权中国发明专利11项,受理14项。项目培养博士研究生4名,硕士研究生5名。项目批准经费26万元,支出22.23万元,各项支出基本与预算相符。项目剩余经费3.77万元,将用于本项目后续的研究。
项目成果
期刊论文数量(17)
专著数量(1)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(23)
专利数量(0)
Novel linear iteration maximum power point tracking algorithm for photovoltaic power generation
新型光伏发电线性迭代最大功率点跟踪算法
- DOI:--
- 发表时间:2014
- 期刊:IEEE Transactions on Applied Superconductivity
- 影响因子:1.8
- 作者:Wei Xu;Chaoxu Mu;Jianxun Jin
- 通讯作者:Jianxun Jin
Multi-layer windings effect on performance of Flux-Switching Permanent Magnet Machines
多层绕组对磁通切换永磁电机性能的影响
- DOI:--
- 发表时间:2016
- 期刊:IEEE Transactions on Applied Superconductivity
- 影响因子:1.8
- 作者:Wei Xu;Ziyue Wang;Gang Lei;Jianguo Zhu
- 通讯作者:Jianguo Zhu
Optimal design and experimental research of capacitor-charging pulsed alternator
电容充电脉冲交流发电机优化设计及试验研究
- DOI:--
- 发表时间:2015
- 期刊:IEEE Transactions on Energy Conversion
- 影响因子:4.9
- 作者:Caiyong Ye;Kexun Yu;Wei Xu;Hua Zhang
- 通讯作者:Hua Zhang
Novel Synchronous Machine With Permanent Magnet in Stator Yoke
定子磁轭内装有永磁体的新型同步电机
- DOI:10.1109/tasc.2016.2594864
- 发表时间:2016
- 期刊:IEEE Transactions on Applied Superconductivity
- 影响因子:1.8
- 作者:Xu Wei;He Mingjie;Ye Caiyong
- 通讯作者:Ye Caiyong
New Hybrid Damping Strategy for Grid-Connected Photovoltaic Inverter With LCL Filter
带LCL滤波器的并网光伏逆变器新型混合阻尼策略
- DOI:10.1109/tasc.2014.2351237
- 发表时间:2014-10-01
- 期刊:IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY
- 影响因子:1.8
- 作者:Lei, Yi;Xu, Wei;Li, Zhiyong
- 通讯作者:Li, Zhiyong
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
考虑厂房基础耦联作用的水轮发电机组轴系统动力反应分析
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:振动与冲击
- 影响因子:--
- 作者:宋志强;金长宇;张运良;马震岳;杨晓明;徐伟
- 通讯作者:徐伟
龙须藤提取物对胶原诱导性关节炎大鼠的影响
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:浙江中医药大学学报
- 影响因子:--
- 作者:郑海音;徐伟;李煌;褚克丹;陈立典;张玉琴
- 通讯作者:张玉琴
强度解调的光纤光栅振动检测硬件电路设计与实验研究
- DOI:--
- 发表时间:2015
- 期刊:传感技术学报
- 影响因子:--
- 作者:张法业;姜明顺;隋青美;曹玉强;徐伟;刘晓慧;耿湘宜
- 通讯作者:耿湘宜
硅烷偶联剂改性对水性UV固化木器涂料性能的影响
- DOI:--
- 发表时间:2013
- 期刊:家具
- 影响因子:--
- 作者:闫小星;毛卫国;吴燕;徐伟
- 通讯作者:徐伟
基于态度改变模型的消费者生成广告真实性影响因素研究
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:财贸研究
- 影响因子:--
- 作者:王平;范秀成;徐伟
- 通讯作者:徐伟
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
内容获取失败,请点击重试
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
徐伟的其他基金
飞机蒙皮机器人切边交互变形机理及位姿随形调节研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
城轨交通用单边励磁型直线双馈电机及驱动系统基础理论与关键技术研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:
新型高效定子极不等间距双凸极双极性永磁电机及系统研究
- 批准号:51877093
- 批准年份:2018
- 资助金额:63.0 万元
- 项目类别:面上项目
基本含时黑洞解及其性质研究
- 批准号:11505065
- 批准年份:2015
- 资助金额:18.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
应用于城轨交通大功率直线感应电机牵引系统基础理论和关键技术研究
- 批准号:51377065
- 批准年份:2013
- 资助金额:84.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}