发电机配置方法技术

本发明专利技术提供一种发电机配置方法，发电机包括依次连接的多相电机、整流模块和发电机输出端，所述发电机配置方法包括步骤：S1、设定所述发电机的输出电压，以及设定所述输出电压的设定纹波电压；S2、基于所述输出电压以及所述设定纹波电压，确定所述发电机的设定纹波比例；以及，S3、基于所述设定纹波比例确定所述多相电机的设定配置相数。本发明专利技术的发电机配置方法，可以先通过设定的输出电压和设定的输出电压的设定纹波电压，确定设定纹波比例，然后通过设定纹波比例，确定多相电机的合理的设定配置相数。置相数。置相数。

【技术实现步骤摘要】
发电机配置方法


[0001]本专利技术涉及发电机
，特别涉及一种发电机配置方法。

技术介绍

[0002]发电机的工作原理是：通过电机转子的转动，定子上的线圈的磁通量会周期性变化，根据法拉第电磁感应现象，线圈会感应出对应变化的电压，即产生了交流电。定子是电机静止不动的部分，通常是发电线圈。转子是电机中旋转的部分，通常是永磁体或者励磁线圈。转子的主要作用是产生旋转磁场，而定子的主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割进而产生(输出)感应电压。
[0003]现有技术中的发电机一般为单相电机或三相电机(图2示意的为三相电机)，其输出的直流电压或者交流电压的纹波电压较大，当输出电压的有效值满足电芯要求时，输出电压的最大值严重超出电芯规格，会对电芯造成损坏。纹波电压是输出电压的波峰与波谷的差值。因此，现有技术中的发电机不能直接用来给电池充电，一般要外接直流充电器或者交流充电器给电池充电。例如图1，该方案为传统交流发电机与交流充电器的组合充电方式。电机转动产生交变电压，通过整流模块变成高压直流电压，再通过逆变模块产生110Vac～220Vac或380Vac交流电，然后外接交流充电器对电池充电。
[0004]上述技术问题可以通过将发电机的电机设置为大于三相的多相电机进行解决。实际应用中，不同的电芯要求的输出电压和输出电压的纹波电压也不同。多相电机的绕组数n越多，输出的纹波电压越小，但是加工的难度和绕线难度也会相应增加。这样就会存在一个问题，如何选取绕组数n，使得发电机在满足电芯参数的前提下，选取最小的绕组数n，以将加工的难度和绕线难度降到最低。
[0005]故需要提供一种发电机配置方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种发电机配置方法，以解决发电机在满足输出电压和输出电压的纹波电压的前提下，如何确定多相电机合理的配置相数的技术问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：
[0008]一种发电机配置方法，其特征在于，发电机包括依次连接的多相电机、整流模块和发电机输出端，所述发电机配置方法包括步骤：
[0009]S1、设定所述发电机的输出电压，以及设定所述输出电压的设定纹波电压；
[0010]S2、基于所述输出电压以及所述设定纹波电压，确定所述发电机的设定纹波比例；以及，
[0011]S3、基于所述设定纹波比例确定所述多相电机的设定配置相数。
[0012]本专利技术所述的发电机配置方法中，所述步骤S2为，根据以下公式确定所述发电机的设定纹波比例:
[0013]Va*2
1/2
*E＝Vpp；
[0014]其中，Va为所述输出电压，Vpp为所述设定纹波电压，E为所述设定纹波比例。
[0015]本专利技术所述的发电机配置方法中，所述步骤S3为，根据以下公式确定所述多相电机的设定配置相数：
[0016]E＝1
‑
sin(90
°‑
180
°
/N)；
[0017]其中，E为所述设定纹波比例，N为所述设定配置相数。
[0018]本专利技术所述的发电机配置方法中，所述发电机配置方法还包括步骤：
[0019]S4、获取所述多相电机的最大配置相数；以及，
[0020]S5、比较所述最大配置相数与所述设定配置相数；如所述最大配置相数大于等于所述设定配置相数，则以所述设定配置相数设置所述发电机的实际配置相数；如所述最大配置相数小于所述设定配置相数，则以所述最大配置相数设置所述发电机的实际配置相数。
[0021]本专利技术所述的发电机配置方法中，所述多相电机包括设置在所述多相电机外侧的定子以及设置在所述多相电机内部的转子；所述定子的内侧均匀设置有多个绕组，多个所述绕组围合成转动空间，所述转子设置在所述转动空间内，所述步骤S4包括以下步骤：
[0022]S41、获取所述绕组的宽度；
[0023]S42、获取相邻所述绕组靠近所述转子的一端之间的最小间距；
[0024]S43、获取所述转动空间的截面直径；
[0025]S44、通过以下公式获取所述多相电机的最大配置相数；
[0026]M＝Π*D/(W+H)；
[0027]其中，M为所述最大配置相数，D为所述转动空间的截面直径，W为所述绕组的宽度，H为所述绕组之间的最小间距。
[0028]本专利技术所述的发电机配置方法中，所述步骤S41为，设定所述发电机的输出功率，基于所述输出功率和所述输出电压确定所述绕组的宽度。
[0029]本专利技术所述的发电机配置方法中，如以所述最大配置相数设置所述实际配置相数，所述发电机还包括滤波模块，其连接在所述整流模块和所述发电机输出端之间；所述步骤S5之后还包括以下步骤：
[0030]S6、基于所述实际配置相数以及所述输出电压，确定所述发电机的中间纹波比例；
[0031]S7、基于所述中间纹波比例确定所述整流模块输出的中间纹波电压；
[0032]S8、基于所述中间纹波电压以及所述设定纹波电压，确定所述滤波模块的参数值。
[0033]本专利技术所述的发电机配置方法中，所述滤波模块为LC滤波电路，所述步骤S8包括以下步骤：
[0034]S81、设定所述发电机的频率；
[0035]S82、通过以下公式确定所述滤波模块的参数值：
[0036]Vpp＝Vp/(1+8*f2*L*C)；
[0037]其中，Vpp为所述设定纹波电压，Vp为所述中间纹波电压，f为所述发电机的频率，L为所述滤波模块的电感值，C为所述滤波模块的电容值。
[0038]本专利技术所述的发电机配置方法中，所述步骤S82中，设定所述滤波模块的电感值为0.5uH
‑
1uH。
[0039]本专利技术所述的发电机配置方法中，所述步骤S6为，根据以下公式确定所述发电机
的中间纹波比例：
[0040]F＝1
‑
sin(90
°‑
180
°
/M)；
[0041]其中，F为所述中间纹波比例，M为所述实际配置相数；
[0042]所述步骤S7中为，根据以下公式确定所述整流模块输出的中间纹波电压：
[0043]Va*2
1/2
*F＝Vp；
[0044]其中，Va为所述输出电压，F为所述中间纹波比例，Vp为所述中间纹波电压。
[0045]本专利技术相较于现有技术，其有益效果为：本专利技术的发电机配置方法，可以先通过设定的输出电压和设定的输出电压的设定纹波电压，确定设定纹波比例，然后通过设定纹波比例，确定多相电机的合理的设定配置相数。
附图说明
[0046]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本专利技术的部分实施例相应的附图。
[0047]图1为现有技术中的交流发电机与交流充电器的组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电机配置方法，其特征在于，发电机包括依次连接的多相电机、整流模块和发电机输出端，所述发电机配置方法包括步骤：S1、设定所述发电机的输出电压，以及设定所述输出电压的设定纹波电压；S2、基于所述输出电压以及所述设定纹波电压，确定所述发电机的设定纹波比例；以及，S3、基于所述设定纹波比例确定所述多相电机的设定配置相数。2.根据权利要求1所述的发电机配置方法，其特征在于，所述步骤S2为，根据以下公式确定所述发电机的设定纹波比例:Va*2
1/2
*E＝Vpp；其中，Va为所述输出电压，Vpp为所述设定纹波电压，E为所述设定纹波比例。3.根据权利要求1所述的发电机配置方法，其特征在于，所述步骤S3为，根据以下公式确定所述多相电机的设定配置相数：E＝1
‑
sin(90
°‑
180
°
/N)；其中，E为所述设定纹波比例，N为所述设定配置相数。4.根据权利要求1所述的发电机配置方法，其特征在于，所述发电机配置方法还包括步骤：S4、获取所述多相电机的最大配置相数；以及，S5、比较所述最大配置相数与所述设定配置相数；如所述最大配置相数大于等于所述设定配置相数，则以所述设定配置相数设置所述发电机的实际配置相数；如所述最大配置相数小于所述设定配置相数，则以所述最大配置相数设置所述发电机的实际配置相数。5.根据权利要求4所述的发电机配置方法，其特征在于，所述多相电机包括设置在所述多相电机外侧的定子以及设置在所述多相电机内部的转子；所述定子的内侧均匀设置有多个绕组，多个所述绕组围合成转动空间，所述转子设置在所述转动空间内，所述步骤S4包括以下步骤：S41、获取所述绕组的宽度；S42、获取相邻所述绕组靠近所述转子的一端之间的最小间距；S43、获取所述转动空间的截面直径；S44、通过以下公式获取所述多相电机的最大配置相数；M＝Π*D/(W+H)；其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彩辉，
申请(专利权)人：深圳市智安新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：