先进电机与电力电子集成系统研究所

发布者:蔡海维发布时间:2021-09-10浏览次数:4241

先进电机与电力电子集成系统研究所依托于东南大学电气工程学院,主要从事电机设计与分析、电机驱动与控制、新型风电系统与并网控制、先进电力电子变流技术与应用等方面研究。研究所现有专任教师9人(教授4人、研究员1人、副教授2人、副研究员1人、讲师1人)、博士研究生30人、硕士研究生62人,博士后2人;研究所专任教师全部具有一年以上国外学习和工作经历,其中IEEE Fellow 1人、国家自然科学基金杰出青年基金获得者1人、优秀青年基金获得者1人、国家WR计划科技领军人才1人、江苏省“333工程”学术带头人1人、江苏省杰出青年基金获得者1人、江苏省“青蓝工程”学术人才2人、江苏省“六大人才高峰项目”3人。研究所紧密围绕电机与电力电子系统领域的技术发展和国家重大需求,开展了应用基础研究、前沿技术攻关、科技成果转化等工作,主持承担国家“973计划、国家“863计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金重点、国家自然科学基金重大国际(地区)合作研究等各类项目100余项。研究所在新型电机与电力电子集成系统方面取得的成果为新能源汽车驱动、可再生能源发电、轨道交通、伺服控制等领域的研究和应用技术的发展起到了有力推动作用。成果推广方面,先后获批江苏省重大成果转化资金项目“应用于风力发电的MW级双凸极无刷直流发电机及配套设备的开发及其产业化(BA2007081电动汽车用磁通切换永磁电机及电控系统关键技术研发与产业化SBA2015030518)、电动汽车用高效高功率密度异步电机驱动系统研发及产业化BA2016092)等,有效推动了风力发电、电动汽车等产业的发展。特别是研究所于上世纪90年代初开始对定子永磁型电机开展深入系统研究,成为国际上最早对该类新型永磁无刷电机开展研究的机构之一,取得了具有国际领先水平的研究成果。近5年发表论文200多篇,SCI检索100余篇(其中SCI一区论文近30篇、ESI高被引13篇),出版专(译)著、教材等6部;获授权发明专利近100件、软件著作权3件。作为第一完成单位,获得2016年国家技术发明奖二等奖、2019年江苏省科学技术奖一等奖、2015年中国机械工业科学技术奖一等奖、2013年教育部自然科学奖一等奖、2014年江苏省科学技术奖三等奖,以及20142018年日内瓦发明展览会银奖、2019年日内瓦发明展览会金奖、2017年江苏省专利项目金奖、2017年中国专利优秀奖、2018年中国产学研合作创新奖、2018年江苏省专利发明人奖、2019年江苏省专利金奖等。研究所培养的研究生获全国优博提名奖2人、江苏省优秀博士学位论文6人、江苏省优硕士学位论文6人、IEEE IAS博士学位论文竞赛第一、三名各1人。


所长:程明,副所长:王政

成员:花为,樊英,王伟,张淦,汪波,吴中泽,章恒亮


承担项目

项目类型

项目名称

负责人

国家自然科学基金重大项目

高品质伺服电机系统磁场调制理论与设计方法

程明

国家自然科学基金重大国际(地区)合作研究项目

新型双定子无刷双馈风力发电系统及其控制

程明

国家重大基础研究计划(973计划)课题

高可靠性电机系统设计与容错控制

程明

国家自然科学基金重点项目

定子永磁型风力发电系统关键基础问题

程明

国家自然科学基金重点项目

混合磁路发电机及电动机驱动控制技术研究

程明

国家高技术研究发展计划(863计划)项目

电气无级变速双功率流风力发电机组的关键技术研究

程明

国家杰出青年科学基金

电动汽车用新型磁通切换电机系统基础理论研究

花为

国家优秀青年科学基金

新能源汽车用新型电机系统

花为

国家重点研发计划项目课题

系列化高品质伺服电机、驱动器及编码器通用优化设计技术

花为

国家自然科学基金面上项目

四轮独立驱动电动汽车用模块化多单元磁通切换永磁轮毂电机研究

花为

国家自然科学基金面上项目

电动汽车用定子永磁型多相冗余电机系统基础理论与关键技术研究

花为

国家自然科学基金面上项目

电动汽车用交替极混合励磁电机驱动系统广域高效运行机理研究

樊英

国家自然科学基金面上项目

电动汽车高可靠开绕组混合励磁电机驱动系统容错运行关键技术研究

樊英

国家自然科学基金面上项目

电动车新型自减速永磁复合轮毂电机及其控制系统研究

樊英

江苏省自然科学基金面上项目

电动汽车新型自减速永磁复合轮毂电机系统关键技术研究

樊英

国家自然科学基金面上项目

SiC器件电流源型电动汽车永磁同步电机驱动系统及控制

王政

国家自然科学基金面上项目

基于双定子多相复合永磁电机的高速电梯牵引驱动系统

王政

江苏省自然科学基金杰出青年基金

高频高可靠电机驱动系统及其控制

王政

江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目

新能源汽车电机驱动及充电集成系统关键技术研发与应用

王政

香港生产力促进局

7.7kW   Wireless Charging Power Conversion for Electric Vehicles

王政

英国工程和自然科学研究委员会电力电子研究中心合作交流基金

Advanced   Control of Multilevel Multiphase Drives for High-Power High-Reliability   Applications

王政

国家自然科学基金面上项目

半集中式开绕组初级永磁直线电机牵引系统及其控制方法研究

王伟

国家自然科学基金青年基金

非对称初级永磁直线电机牵引系统运行机理与控制方法研究

王伟

江苏省自然基金

基于集中-分散混合控制的新型永磁直线电机牵引系统关键技术研究

王伟

国家自然科学基金青年基金

电动汽车用绕组分离型同步磁阻永磁电机关键技术研究

张淦

江苏省自然基金

电动汽车用新型同步磁阻铁氧体永磁电机关键技术研究

张淦

国家自然科学基金青年基金

多三相分数槽集中绕组永磁磁阻容错电机驱动系统关键技术研究

汪波

香江学者计划

高转矩密度电机的研究与开发

汪波



研究特色与成果

国家技术发明奖二等奖证书

教育部自然科学一等奖证书

江苏省科学技术一等奖证书

Prototypes1Prototypes2

1. 模块化定子永磁型无刷电机

2. 多相定子永磁型无刷电机

3. 定子永磁型磁通反向电机

4. 单气隙磁齿轮复合轮毂电机

样机

5. 双气隙磁齿轮复合轮毂电机:(a)定子;(b)调磁环;(c)外转子;(d)组装后的电机

6. 双定子无刷双馈电机

7. 双转子永磁风力发电机

三通道并联馈电PMSM原理图

8. 模块化并联逆变型电机驱动实验平台图9. 二极管箝位型三电平多相电机驱动实验平台

10. 新能源单相并网实验平台 图11. T型三电平多通道逆变器实验平台

12. 新能源三相并网实验平台

  

Fig

(a)

Fig

(b)

动子齿

(c)

定子齿

(d)

13. 多动子初级永磁直线电机实验平台

triple drive

14.高性能强容错多三相分隔绕组永磁磁阻电机驱动系统结构示意图

(a) 电机拖动平台

(b) 3x3相全桥逆变器

15.多三相分隔绕组永磁磁阻电机测试系统