基于无线电能传输的N型开关磁阻电机驱动系统及方法与流程

技术特征：
1.基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，包括原边电能发射装置、副边电能接收装置、n型驱动电路(9)和开关磁阻轮毂电机(14)，原边电能发射装置、副边电能接收装置、n型驱动电路(9)和开关磁阻轮毂电机(14)依次连接；原边电能发射装置包括全桥逆变器(2)、控制器、逆变器mosfet驱动电路(3)、lcc补偿网络(5)和线圈(6)；全桥逆变器(2)一端与直流电源(1)连接，另一端与lcc补偿网络(5)连接，控制器发出两路带死区且互补的pwm信号，经过逆变器mosfet驱动(3)后控制全桥逆变器(2)；直流电经过全桥逆变器(2)后经过lcc补偿网络(5)后连接线圈(6)一端；副边电能接收装置包括s补偿网络(7)和单相不可控整流桥(8)，s补偿网络(7)和单相不可控整流桥(8)连接，s补偿网络(7)连接线圈(6)另一端。2.根据权利要求1所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，n型驱动电路(9)有三相绕组，每相绕组包括mosfet、二极管和续流回路；mosfet、二极管和续流回路(91)依次连接。3.根据权利要求2所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，续流回路(91)包括电阻续流(911)、原边直流电源续流(912)和电池续流(913)。4.根据权利要求1所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，开关磁阻轮毂电机(14)为三相18/24开关磁阻轮毂电机，每相绕组均设置有电流传感器(13)和位置传感器(12)。5.根据权利要求4所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，位置传感器(12)连接控制器(11)，控制器(11)连接n型mosfet驱动(10)，n型mosfet驱动(10)连接n型驱动电路驱动开关磁阻轮毂电机(14)。6.根据权利要求5所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，控制器(11)包括电子换向器(112)和电流调节器(113)，电流调节器(113)连接电子换向器(112)产生pwm信号到n型mosfet驱动(10)。7.根据权利要求1所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，线圈(6)包括发射线圈(61)与接收线圈(62)，发射线圈(61)与接收线圈(62)相对设置，且均为大小相同的圆形线圈。8.根据权利要求7所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，在发射线圈下面与接收线圈上面放置铁氧体；发射线圈与接收线圈之间的间隙为100mm。9.根据权利要求1所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，其特征在于，lcc补偿网络采用对称的t型lcc补偿网络，在理论上保证当负载变化时系统电压增益不变；lcc补偿网络(5)中的电感ls、发射线圈(61)和接收线圈(62)均由利兹线绕制而成，单股直径为0.1mm，股数为300股。10.基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统的驱动方法，其特征在于，基于权利要求1至9任意一项所述的基于无线电能传输的n型开关磁阻电机驱动系统，包括以下步骤：位置传感器(12)检测转子当前位置，电流传感器(13)检测当前绕组的电流，产生的位置信号和电流信号分别输入到控制器(11)中的电子换向器(112)和电流调节器(113)中，产
生pwm信号(111)，经过mosfet驱动电路(10)后控制n型驱动电路(9)；当采用电阻续流(911)时，将电阻两端接在f 与f-之间，不分正负，电流下降速度由电路的时间常数决定；当采用原边直流电源续流(912)时，将原边直流电源(1)的dc 端接在续流回路(91)的f ，原边直流电源(1)的dc-端接在续流回路(91)的f-，续流电流由dc 流向dc-，续流时给原边直流电源(1)充电；当采用电池续流(913)时，将电池的 端接在续流回路(91)的f ，电池的-端接在续流回路(91)的f-，给电池充电。

技术总结
基于无线电能传输的N型开关磁阻电机驱动系统及方法，包括原边电能发射装置、副边电能接收装置、N型驱动电路和开关磁阻轮毂电机，原边电能发射装置、副边电能接收装置、N型驱动电路和开关磁阻轮毂电机依次连接；本发明采用一对一无线电能传输的方式给开关磁阻电机供电，实现了原副边的完全隔离。采用对称的T型LCC补偿网络后，当负载变化时系统电压增益不变，但是在实际情况下，当负载变轻时系统电压增益会变大，当绕组处在导通阶段电流较小，等效负载较轻，电压增益变大，绕组可以快速励磁，减小了转矩脉动。转矩脉动。转矩脉动。


技术研发人员：丁文 原江楠 李可 李佳玲
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/2/18