[发明专利]恒定功率无刷DC电动机和发电机

权利要求书

1.一种使用恒定功率无刷DC电动机的发电机，包括：

所述电动机，其包括：

定子，其按照相和极被单独并联缠绕并且被配置成n相，其中每个绕 组线圈连接到n个全H桥的每个桥上，而不互连，并且所述n个全H桥并 联连接到直流电源；

转子，其包括位于所述转子的中心的轴，其中所述转子被构成为允许 磁通集中在励磁区中；

换向编码器，其包括感应区和非感应区，其中所述换向编码器外置在 所述轴的一端上；以及

多个光传感器，其中在每一相上设置两个光传感器，并且所述两个光 传感器连接到每相的半H桥，用于导通/关断每个半H桥，

其中，

所述转子是通过层叠具有多个空间的片构成的，其中多个条形永磁体 穿过所述层叠的片；

所述换向编码器被构成为形成所述感应区的间隔以使得a个光传感器 能够感应，从而根据所述感应区的所述间隔来使得n相中的a个相被励磁， 其中所述感应区的轴角由公式1确定，所述换向编码器中的所述感应区的 数量由所述转子的极数的一半(1/2)确定，并且传感器盘上的每个光传感 器的位置间隔由公式2确定，使得所述n相中的所述a个相一直被励磁而b 个相一直不被励磁，其中1＜a≤n-1并且b＝n-a；并且所述定子还包括位于 缠绕了所述绕组的绕组孔之间的干扰防护槽，其中感应绕组和发电绕组以 各种比率控制的绕组间隔通过所述绕组孔而交替缠绕，将导电线布置到缠 绕在所述定子周围的绕组的所述发电绕组上，并且在为所述发电绕组布置 的所述导电线中，感应出由所述感应绕组的电源所引起的所述转子的旋转 所产生的所述定子的感应电流，

公式1

公式2

2.如权利要求1所述的发电机，其中所述导电线位于缠绕在所述定子 周围的绕组中的所述发电绕组上，并且一个或多个电源单元设置在所述感 应绕组上，以便提供功率来产生旋转磁场并使所述转子旋转，使得将由所 述转子的旋转所产生的感应电流引导到缠绕于所述定子周围的所述发电绕 组上，并且通过进一步包括用于将输出电换向成直流电流的换向器、一个 或多个用于充电的充电器、用于控制所述充电器充放电的充放电控制器、 以及用于控制所述充电器与所述电源单元的电路连接的开关单元，将由所 述转子的旋转所产生的所述感应电流用于电力负载、AC负载和DC负载。