(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211220893.1 (22)申请日 2022.10.08 (71)申请人 潍柴动力股份有限公司 地址 261061 山东省潍坊市高新 技术产业 开发区福寿东 街197号甲 申请人 潍柴新能源科技有限公司 (72)发明人 崔荣高　高文进　姜晓琴　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 林哲生 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 111/04(2020.01) (54)发明名称 一种同步电机高效区间设计方法、 装置和设 备 (57)摘要 本发明提供一种同步电机高效区间设计方 法、 装置和设备， 方案首先确定同步电机的影响 参数对同步电机的效率最高点的影 响方向， 并基 于影响方向的不同， 将这些影 响参数划分为多个 影响参数组， 在电机设计过程中， 当初始影响参 数所对应的电机的效率最高点不满足设计要求 时， 获取所述效率最高点所需移动的方向， 基于 该移动方向以及所述影 响参数组， 确定所需调整 的目标参数， 再调整所述初始 影响参数中的目标 参数的值， 使得所述电机的效率最高点能够快速 满足设计要求， 从而实现快速标定所述同步电机 的设计参数。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 115544765 A 2022.12.30 CN 115544765 A 1.一种同步电机高效区间设计方法， 其特 征在于， 包括： 获取与同步电机中电机效率 最高点的大小存在关联关系的影响参数； 基于所述影响参数对所述电机效率最高点影响方向不同， 将所述影响参数划分为N个 影响参数组， 所述 N为大于1的正整数； 获取同步电机的初始影响参数的设计值； 基于所述初始影响参数计算初始效率 最高点； 判断所述初始效率 最高点是否满足设计要求； 当不满足设计要求时， 获取 所述初始效率 最高点的移动方向； 获取与所述移动方相匹配的影响参数组， 将所述影响参数组中的影响参数作为目标参 数； 调整所述初始影响参数中的目标参数， 使得所述初始效率最高点沿所述移动方向移 动， 直至所述初始效率 最高点满足设计要求 为止； 当所述初始效率 最高点满足设计要求时， 输出与之对应的初始影响参数。 2.根据权利要求1所述的同步电机 高效区间设计方法， 其特征在于， 所述获取同步电机 中电机效率 最高点的影响参数之后， 将所述影响参数划分为 N组影响参数之前， 还 包括： 基于控制变量法设计仿真， 以所述影响参数作为自变量， 以所述电机效率最高点作为 因变量， 进行仿真计算， 得到不同影响参数对同步电机的电机效率 最高点的影响方向。 3.根据权利要求1所述的同步电机高效区间设计方法， 其特征在于， 所述N组影响参数， 包括： 第一组影响参数， 所述第一组影响参数包括： 铁心叠高、 定 子轭高和母线电压； 第二组影响参数， 所述第二组影响参数包括： 定 子齿宽； 第三组影响参数， 所述第三组影响参数包括： 绕组匝数和永磁 体宽度。 4.根据权利要求1所述的同步电机 高效区间设计方法， 其特征在于， 所述获取同步电机 的初始影响参数的设计值， 包括： 基于预设电机开发需求或整车要求， 确定电机的母线电压； 以绕组匝数为变量开展仿真分析， 计算不同绕组匝数下电机的反电动势， 并通过目标 反电动势的约束条件， 确定绕组匝数； 基于目标峰值功率和目标峰值扭矩确定永磁 体宽度； 基于额定点对应的额定转速为约束条件， 确定 定子轭高； 基于额定点对应的额定转矩， 确定 定子齿宽； 基于电机的设计成本或安装空间尺寸要求， 确定 铁芯叠高。 5.根据权利要求1所述的同步电机 高效区间设计方法， 其特征在于， 调整所述初始影响 参数中的目标参数， 包括： 获取目标参数所包含的各个影响参数的优先级， 基于所述优先级的顺序依次调 整所述 目标参数。 6.根据权利要求5所述的同步电机 高效区间设计方法， 其特征在于， 基于所述优先级的 顺序依次调整所述目标参数， 包括： 基于所述优先级的顺序依次确定所述目标参数， 并基于确定的目标参数所对应的调整 步长对确定的目标参数进行调整。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115544765 A 27.一种同步电机高效区间标定装置， 其特 征在于， 包括： 影响参数分类单元， 用于获取与同步电机中电机效率最高点的大小存在 关联关系的影 响参数； 基于所述影响参数对所述电机效率最高点影响方向不同， 将所述影响参数划分为N 个影响参数组， 所述 N为大于1的正整数； 设计参数获取 单元， 用于获取同步电机的初始影响参数的设计值； 高效区判断单元， 用于基于所述初始影响参数计算初始效率最高点； 判断所述初始效 率最高点是否满足设计要求； 高效区调整单元， 用于当初始效率最高点不满足设计要求时， 获取所述初始效率最高 点的移动方向； 获取与所述移动方相匹配的影响参数组， 将所述影响参数组中的影响参数 作为目标参数； 调整所述初始影响参数中的目标参数， 使得所述初始效率最高点沿所述移 动方向移动， 直至所述初始效率 最高点满足设计要求 为止； 设计参数输出单元， 用于当所述初始效率最高点满足设计要求时， 输出与之对应的初 始影响参数。 8.根据权利要求7所述的同步电机 高效区间标定装置， 其特征在于， 所述影响参数分类 单元在获取同步电机中电机效率最高点的影响参数之后， 将所述影响参数划分为N组影响 参数之前， 还用于： 基于控制变量法设计仿真， 以所述影响参数作为自变量， 以所述电机效率最高点作为 因变量， 进行仿真计算， 得到不同影响参数对同步电机的电机效率 最高点的影响方向。 9.根据权利要求7所述的同步电机高效区间标定装置， 其特征在于， 所述N组影响参数， 包括： 第一组影响参数， 所述第一组影响参数包括： 铁心叠高、 定 子轭高和母线电压； 第二组影响参数， 所述第二组影响参数包括： 定 子齿宽； 第三组影响参数， 所述第三组影响参数包括： 绕组匝数和永磁 体宽度。 10.一种同步电机高效区间标定设备， 其特 征在于， 包括： 存储器和处 理器； 所述存储器， 用于存 储程序； 所述处理器， 用于执行所述程序， 实现如权利要求1 ‑6中任一项所述的同步电机高效区 间设计方法的各个步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115544765 A 3