项目名称

电气传动系统的节能技术（国家863重点课题）

项目内容

本课题针对工业中耗能占主体的电气传动系统，以节能降耗为目标，对系统各部分进行全新设计，通过对系统中各部分的离线仿真、在线半实物仿真、实物系统实验的研究，开发大功率永磁同步电机电气传动及控制系统。本课题具体研究内容如下：

1、采用具有节能特点的永磁同步电机为执行器。随着永磁材料的进步，永磁同步电机以其结构简化、易维护、节能、低噪声、低速大转矩的特点得到广泛应用。本课题通过设计大转矩反凸极结构永磁同步电机，用以替代电气传动系统中广泛使用的异步电机，达到提高系统效率的目的。

2、改进电力变换系统的电路拓扑结构，应用功率因数校正技术和软开关技术，设计出具有节能降耗功能的电力变换与电机驱动系统。

3、应用矢量控制、模糊控制、傅立叶积分—自适应控制等方法，以能耗为最优控制目标设计代价函数，优化控制方案，求取控制率，形成控制策略。

体系结构和主要技术特点

本课题预期设计出以节能降耗为目标的大功率永磁同步电机电气传动及控制系统，形成完备的软、硬件体系。

1、硬件体系主要包括：

l        反凸极结构永磁同步电机；

l        由三桥臂构成、具有功率因数校正功能的可控整流（AC—DC）电路；

l        由三桥臂构成、采用软开关技术的逆变（DC—AC）电路；

l        采用多DSP并行工作的控制电路。

2、软件体系针对永磁同步电机的特点和电力变换电路结构，并应用最新理论成果，主要包括：

l        面向永磁同步电机的矢量控制算法；

l        针对功率因数校正的直接功率控制算法；

l        提高系统稳态精度和动态品质的模糊控制和傅立叶积分—自适应控制算法；

l        以能耗为最优控制目标的优化控制算法。

应用范围、市场分析、经济效益分析

近些年，随着我国工业规模的不断扩大、能源需求的不断增加，尤其是近几年国际市场上能源价格的不断上涨，我国工业发展与资源消耗的矛盾越来越突出，其根本原因在于我国工业并未摆脱以高能耗来支撑发展的老路。这严重制约了国民经济的进一步发展，因此大力发展节能降耗的控制技术和装置、提高单位能耗产出、提升我国工业水平势在必行。

生产规模

 由市场规模定

项目完成情况

正在进行

投资额

400万元

是否申请专利

正在申请

合作方式

技术转让、技术共享

技术价格

待议