2017-01-13 【江苏科技报】
■本报记者 孟婧 夏文燕
通 讯 员 吴奕 张明平
“该项目成果整体上达到国际先进水平，引领了永磁无刷电机的发展，推动了电机行业的进步。”专家对项目如此评价。由东南大学电气工程学院程明教授领衔、江苏大学电气信息工程学院朱孝勇教授作为第二完成人的《强容错宽调速永磁无刷电机关键技术及应用》项目获国家技术发明二等奖。
程明表示，电机系统是重要的能源动力装备，同时还是交通运输、先进制造和国防军工等领域重大装备的核心基础部件，对我国装备制造业发展和国防建设起到重要支撑作用。“不过，我国电机系统普遍存在运行效率低等行业难题，不仅浪费了大量能源，而且成为制约我国电动汽车、全电/多电飞机、先进制造等战略性新兴产业发展的主要瓶颈之一。研究高效率、高可靠性、宽调速的先进电机系统，已成为电机学科的重点发展方向与急需解决的科学技术问题。”
据了解，该项目历时20年，突破传统电机“双边磁场”的固有模式，提出了“单边磁场”永磁无刷电机概念及其实现方法，建立了该类电机的设计、分析与控制理论体系，并发明了单边磁场定子永磁无刷电机强容错和宽调速运行的关键技术，攻克了磁场调控等技术难题，取得了集理论和技术于一体的系列创新成果。
这听起来十分专业的永磁无刷电机究竟是什么呢？作为第二完成单位，江苏大学也参与完成了该项目，该项目第二完成人、江苏大学电气信息工程学院朱孝勇教授向记者解释，在作为核心基础部件的电机系统中，永磁无刷电机因高效节能等优点获得了日益广泛的应用，然而，传统永磁无刷电机由于结构强度弱、有高温失磁风险、磁场无法直接调控等固有因素，存在电机功率密度难以进一步提高、容错性能差、调速范围窄等系列问题。如今，如何实现永磁电机的功率密度、容错性能和调速范围等综合性能的显著提升，是电机领域的研究难点和关键。
“这一项目研究历时20年，是在国家自然科学基金重点项目等10余项国家级项目、40余项省部级及企业攻关课题资助下完成的。”朱孝勇说。作为项目3件核心发明专利的发明人，他主要对定子永磁无刷电机冗余热备份设计和容错运行技术、定子永磁无刷电机多励磁源设计与磁场在线调控技术做出贡献。
据了解，项目成果已在航空航天、电动汽车、电梯曳引等领域成功应用，有力推动了电机学科新分支的建立，目前，已获授权发明专利30余件，项目成果已成功应用于电动汽车、电梯、发电机组等方面，取得显著经济效益和社会效益。
