一种新型模块化级联电机系统

提出了一种新型的模块化级联电机(MCM)系统,将一个电机单元作为一个模块,多个电机模块像电池一样级联式工作,只改变电机数目便可满足不同功率的需求,提高了系统整体效率,增强了容错能力,降低了成本。MCM系统可采用两种匹配方式:单模方式和多模方式。首先,以其在汽车上的应用为背景,研究了两种匹配方式的匹配方法,并提出了设计指标。其次,研究了MCM系统模块电机的设计方法和控制方法,提出最优效率控制策略和容错控制策略。最后,采用有限元法对所设计的样机进行了仿真和效率计算,分别给出了采用最优效率控制策略和转矩补救控制策略的仿真结果。结果表明,新型MCM系统能增加系统高效区范围,提高容错能力,降低研发成本、易于更换。