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合作案例(一)

1. 项目名称: 新型变速风力发电机系统关键技术研究

2. 项目内容: 研究开关磁阻发电机转子、定子结构及转子和定子相对位置与磁场分布的规律,用磁路法建立开关磁阻发电机的磁路模型,用二维有限元法建立开关磁阻发电机的电磁场模型、温度场模型,分别用磁路模型、电磁场模型计算开关磁阻发电机的相电感和磁链,分析其差异;计算开关磁阻发电机内的温度分布。研究开关磁阻发电机铁耗与发电机电磁参数、结构参数、控制参数及运行参数的关系,由静态电磁场模型,获得电机各部分随转子位置及电流大小变化的切向和径向静态磁密数据,用磁路分析法得到了电机各部分动态磁密与静态磁密数据的关系,获得电机随时间变化的动态磁密波形,计算电机每一部分的铁耗值,得到磁滞损耗系数、涡流损耗系数随磁感应强度和频率变化的规律,建立开关磁阻发电机变系数两项式铁耗模型,实现开关磁阻发电机铁耗快速计算。研究开关磁阻发电机转速、励磁电压、励磁电流、输出电压、系统容量与开关磁阻发电机电磁参数的关系,探索开关磁阻发电机电负荷、磁负荷、热负荷的选取规律及其与开关磁阻发电机转子、定子主要几何尺寸的关系,分析开关磁阻发电机电磁参数、结构参数及控制参数对电机输出功率、功率密度及效率的灵敏度,确立开关磁阻发电机多目标优化设计方法和步骤。

3. 合作单位: 波兰西波美拉尼亚技术大学-中国矿业大学

4. 合作要点: 获中国发明专利授权10项;发表学术论文10篇,其中国际期刊论文8篇、国际学术会议论文集论文2篇,SCI已收录3篇、EI已收录1篇;获江苏省科技进步二等奖1项;在国际学术组织定期举办的国际学术会议上,2次应邀做大会特邀报告;已培养1名博士后出站;9名硕士生毕业并获硕士学位;推动了中方课题组科技活动国际化。合作研发的开关磁阻风力发电机系统在降低风能利用成本和提高系统可靠性方面,具有明显优势。

5. 签约时间: 2017年4月4日

 

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