采用无刷无励磁机谐波励磁的混合励磁永磁电机的研究

永磁电机磁场调节困难是阻碍永磁电机发展和应用的一个关键问题，也是研究热点。本项目提出将谐波励磁与永磁励磁相结合的混合励磁方案，充分发挥两者的优势，既保持永磁电机高效率、高功率密度、无刷等优点，又实现永磁电机的磁场调节。谐波励磁永磁电机是硬件和理论都高度集成的系统，既有磁路新材料- - 永磁体，又有电路新材料- - 电力电子器件；既存在基波磁场的作用，也存在谐波磁场的作用；既涉及铁心的磁路非线性，又涉及电力电子器件的电路非线性。采用无刷无励磁机谐波励磁的永磁电机的深入研究是对电机理论的丰富和完善，具有重要的理论价值。本项目拟研究含有永磁体和电力电子器件的永磁电机系统，考虑磁路和电路非线性以及各种空间和时间谐波作用时的较为通用的动态分析方法；建立该系统的磁路线性化模型，找出表征其特性的关键参数及其准确计算方法；阐明其内部各电磁量相互作用的电磁关系；研究该电机的设计和优化，为其实际应用奠定理论基础。