1.双凸极永磁电机的发展

双凸极永磁电机，简称DSPM，是在1992年由美国电机专家T.A.Lipo等人提出的，其基本结构与开关磁阻电机（SRM）类似^[1,2]，定、转子均为凸极齿槽结构，定子上装有集中绕组，空间相对的两个定子齿上的绕组串联构成一相，转子上无绕组。随着电力电子器件的发展和科学家们的悉心研究，开关磁阻电机在设计、控制、性能等方面所获研究成果颇丰，其应用涉及电动车驱动、工业、家用电器、航空业等领域。但开关磁阻电机的双凸极结构存在以下几个缺点：（1）电流换相慢，输出转矩低；（2）SRM只能在半周内出力；（3）定子转间气隙较小，会产生噪声和振动。因此，在90年代初人们把永磁材料嵌入转子（或定子）体内，解决了这些问题，并充分利用了双凸极结构的特点，形成了双凸极永磁电机（DSPM）。这种电机的优点是绕组利用率高、结构简单、转动惯量小、转矩/电流比大，所以应用范围也十分广泛。

现如今对DSPM主要开展了以下几个方面的工作：（1）参数和静态特性的分析；（2）永磁材料的最佳用量；（3）弱磁控制。而在参数计算方面，由于有限元分析法充分考虑了非线性饱和的影响，计算精度高，而成为最广为应用的计算方法。目前全球范围内对双凸极永磁电机的研究还不是很全面，在其电机参数计算、模型建立、分析方法、控制策略方面仍有待研究。

2.双凸极永磁电机的基本原理和国内外研究现状

DSPM电机按永磁体安放位置不同，可分为定子永磁型和转子永磁型，传统

的DSPM电机大多为三相^[3]。以三相定子永磁型电机为例，定子极弧为定子齿

距的1/2,这样可以使磁铁工作点不随转子位置角变化，从而使任一相定子

绕组所交链的永磁磁链仅与该相磁导成正比，磁场由永磁体激励，但绕组的磁

链随转子旋转而变化，外接负载时，绕组磁势与永磁体磁场相互作用而产生能