CN111934506B - 非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机 - Google Patents

非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机 Download PDF

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Abstract

一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，属于电机技术领域。本发明针对现有轴向磁场永磁同步电机绝缘特性差、转子永磁体涡流损耗大的问题。它的两个转子位于定子轴向两侧，每个转子与定子之间为气隙；定子包括绕组基板和m相电枢绕组；绕组基板为圆环形；所述电枢绕组包括2jm个线圈组；绕组基板的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；每个线圈组包括k个线圈；绕组基板轴向两侧的线圈相对应布置；每个线圈组的k个线圈属于同一相，沿绕组基板圆周方向连续排列；所述转子包括转子铁心和多块永磁体，多块永磁体沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心的气隙侧。本发明可有效改善绕组的绝缘特性，降低电机高速运行时永磁体的涡流损耗。

Description

非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机
技术领域
本发明涉及非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，属于电机技术领域。
背景技术
轴向磁场永磁同步电机作为一种现代高性能伺服电机和大力矩直接驱动电机，具有峰值转矩高、过载能力强、转矩波动小，转矩/重量比大、效率高、功率因数高、低速运行平稳、振动小、噪声低、轴向尺寸短、结构紧凑以及可以制成多气隙组合式结构进一步提高转矩等特点，在数控机床、机器人、飞轮储能***、高速离心机、电动车辆、全电舰船、水下航行器等动力***中具有广阔的应用前景。轴向磁场无铁心永磁同步电机也可以作为发电机，在惯性储能电源、移动平台电源等场合具有良好的应用前景。
现有技术中的轴向磁场永磁同步电机的电枢绕组一般是将多相线圈绕制成型后，沿圆周方向将各相线圈按照叠绕组或波绕组连接方式呈辐射状排列。为了加强电枢绕组结构强度，采用环氧树脂封装整个电枢，固化后形成一个整体的电枢绕组盘。然而，这种定子无铁心电枢绕组制造工艺性差，加工成型后维护困难。此外，电枢绕组完全封装在导热系数低的环氧树脂里面，散热性能差，在大功率场合散热效果差的缺点表现的更为明显。当电枢绕组采用分数槽集中绕组时，电枢磁动势谐波含量高，转子永磁体涡流损耗大，电机的效率低。
发明内容
针对现有轴向磁场永磁同步电机绝缘特性差、转子永磁体涡流损耗大的问题，本发明提供一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机。
本发明提供的第一种技术方案：非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，包括一个定子100和两个转子200，两个转子200位于定子100轴向两侧，两个转子200机械上连接在一起，每个转子200与定子之间为气隙；
所述定子100包括绕组基板110和m相电枢绕组120，m为大于或者等于3的自然数；
所述绕组基板110为圆环形；所述电枢绕组120包括2jm个线圈组，j为正整数；绕组基板110的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；每个线圈组包括k个线圈，所述线圈为扇形；绕组基板110轴向两侧的线圈相对应布置；每个线圈组的k个线圈属于同一相，沿绕组基板110圆周方向连续排列，k为正整数；每个线圈所占的电角度为(km+1)180°/km；相邻线圈组之间的间隔为180°/m电角度；当k为偶数时，所有线圈组内各线圈的绕向依次为正绕、反绕、正绕、反绕……；当k为奇数时，奇数相线圈组内各线圈的绕向依次是正绕、反绕、正绕、反绕……，偶数相线圈组内各线圈的绕向依次是反绕、正绕、反绕、正绕……；
所述转子200包括转子铁心210和多块永磁体220，转子铁心210为圆环形，多块永磁体220沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心210的气隙侧。
本发明提供的第二种技术方案：一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，包括一个定子100和两个转子200，两个转子200位于定子100轴向两侧，两个转子200机械上连接在一起，每个转子200与定子之间为气隙；
所述定子100包括绕组基板110和m相电枢绕组120，m为大于或者等于3的自然数；
所述绕组基板110为圆环形；所述电枢绕组120包括2jm个线圈组，j为正整数；绕组基板110的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；每个线圈组包括k个线圈，所述线圈为扇形；绕组基板110轴向两侧的线圈相对应布置；每个线圈组的k个线圈属于同一相，沿绕组基板110圆周方向连续排列，k为正整数；每个线圈所占的电角度为180°；当k为偶数时，所有线圈组内各线圈的绕向依次为正绕、反绕、正绕、反绕……；相邻线圈组之间的间隔为360°/m电角度；当k为奇数时，奇数相线圈组内各线圈的绕向依次是正绕、反绕、正绕、反绕……，偶数相线圈组内各线圈的绕向依次是反绕、正绕、反绕、正绕……；相邻线圈组之间的间隔为180°(1-2/m)电角度；
所述转子200包括转子铁心210和多块永磁体220，转子铁心210为圆环形，多块永磁体220沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心210的气隙侧。
根据本发明第一种技术方案所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，绕组基板110两侧的对应相线圈沿圆周方向位置相差(180°/m)电角度。
本发明提供的第三种技术方案：一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，包括一个定子100和两个转子200，两个转子200位于定子100轴向两侧，两个转子200机械上连接在一起，每个转子200与定子之间为气隙；
所述定子100包括绕组基板110和m相电枢绕组120，m为大于或者等于3的自然数；
所述绕组基板110为圆环形；所述电枢绕组120包括2jm个线圈组，j为正整数；绕组基板110的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；绕组基板110轴向每侧所有线圈组中的线圈，相邻的m个线圈属于不同相；绕组基板110轴向两侧的线圈对称布置；所述线圈为扇形；当m为奇数时，设定i为正整数，当i为奇数时，每个线圈所占的电角度为180°(im+1)/im；当i为偶数时，每个线圈沿运动方向占据的长度为180°(im+2)/im；当m为偶数时，每个线圈所占的电角度为180°(im+2)/im；
所述转子200包括转子铁心210和多块永磁体220，转子铁心210为圆环形，多块永磁体220沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心210的气隙侧。
本发明提供的第四种技术方案：一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，包括一个定子100和两个转子200，两个转子200位于定子100轴向两侧，两个转子200机械上连接在一起，每个转子200与定子之间为气隙；
所述定子100包括绕组基板110和两套三相电枢绕组120；所述绕组基板110为圆环形；绕组基板110的轴向两侧分别粘贴固定一套三相电枢绕组120，构成三相电枢绕组120的线圈为扇形，每一套三相电枢绕组120中的线圈在绕组基板110上沿圆周方向排列，线圈之间非重叠；每个线圈所占的电角度为120°；两套三相电枢绕组120中的对应相线圈串联在一起，并沿方向位置相差180°电角度，两套三相电枢绕组120中对应相线圈内电流方向相反；
所述转子200包括转子铁心210和多块永磁体220，转子铁心210为圆环形，多块永磁体220沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心210的气隙侧。
根据本发明所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，所述定子100还包括液体冷却基板，所述液体冷却基板为圆环形，套接在绕组基板110的外环表面，并与绕组基板110处于同一平面内；液体冷却基板内部开有冷却液体流动通道；电枢绕组120的各个线圈外端部与液体冷却基板紧密接触。
根据本发明所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，所述定子100采用模块化结构；定子100包括多个定子模块，所有定子模块沿圆周方向固定在定子框架上；每个定子模块包括扇形绕组基板及对应的线圈，所有的扇形绕组基板构成绕组基板110，所有的线圈构成电枢绕组120。
根据本发明第一、第二及三种技术方案所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，绕组基板110轴向两侧对应位置的线圈属于同一相，并串联在一起；或者绕组基板110轴向两侧镜像位置的线圈并联；或者绕组基板110轴向两侧的线圈各自联结成m相电枢绕组120后，两套m相电枢绕组120再并联。
根据本发明所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，所述定子100还包括两个圆环形液体冷却管道，绕组基板110的轴向两侧各固定一个液体冷却管道；液体冷却管道固定在绕组基板110轴向每一侧的各个线圈外径侧端部的径向外侧或轴向两侧，并与线圈外径侧端部紧密接触。
根据本发明所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，所述电枢绕组120各个线圈的内端部内侧以及外端部外侧，或内端部以及外端部的轴向外侧，沿圆周方向粘贴固定有弧形磁性材料条。
本发明的有益效果：本发明所述非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机主要由一个定子、两个转子构成；其电枢绕组的机械强度高、冷却效果好，电机的转矩波动低、永磁体涡流损耗少。
本发明电枢绕组采用特殊的线圈排列方式，构成轴向磁场永磁同步电机，通过将属于同一相的线圈连续紧密排列，不同相的线圈隔开空间排列，可有效改善绕组的绝缘特性，适合用于高压驱动场合；通过将双层电枢绕组线圈沿圆周方向移相排列，可使两层绕组产生的磁动势谐波相互抵消，实现对磁动势谐波的抑制，降低电机高速运行时永磁体的涡流损耗，减小电机的转矩波动，提高电机的效率。
附图说明
图1是本发明具体实施方式一所述非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机的展开结构示意图；其中，m＝3，k＝2，j＝4；
图2是对应于图1的定子结构示意图；
图3是对应于图1的转子结构示意图；
图4是对应于图1的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机的三维结构示意图；
图5是对应于图1时绕组基板两侧的对应相线圈存在移相时的电机展开结构示意图；
图6是对应于图5的定子线圈示意图；
图7是对应于图5的电机定子与转子结构示意图；
图8是对应于图5的电机三维结构示意图；
图9是本发明具体实施方式一所述非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机的另一种展开结构示意图；m＝3，k＝3，j＝6；
图10是对应于图9的定子结构示意图；
图11是对应于图9的转子结构示意图；
图12是对应于图9的电机三维结构示意图；
图13是对应于图9时绕组基板两侧的对应相线圈存在移相时的电机展开结构示意图；
图14是对应于图13的定子线圈示意图；
图15是对应于图13的电机定子与转子结构示意图；
图16是对应于图13的电机三维结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
具体实施方式一、结合图1至图16所示，本发明的第一方面提供了一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，包括一个定子100和两个转子200，两个转子200位于定子100轴向两侧，两个转子200机械上连接在一起，每个转子200与定子之间为气隙；
所述定子100包括绕组基板110和m相电枢绕组120，m为大于或者等于3的自然数；
所述绕组基板110为圆环形；所述电枢绕组120包括2jm个线圈组，j为正整数；绕组基板110的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；每个线圈组包括k个线圈，所述线圈为扇形；绕组基板110轴向两侧的线圈相对应布置；每个线圈组的k个线圈属于同一相，沿绕组基板110圆周方向连续排列，k为正整数；每个线圈所占的电角度为(km+1)180°/km；相邻线圈组之间的间隔为180°/m电角度；当k为偶数时，所有线圈组内各线圈的绕向依次为正绕、反绕、正绕、反绕……；当k为奇数时，奇数相(第一相、第三相、第五相……)线圈组内各线圈的绕向依次是正绕、反绕、正绕、反绕……，偶数相(第二相、第四相、第六相……)线圈组内各线圈的绕向依次是反绕、正绕、反绕、正绕……；
所述转子200包括转子铁心210和多块永磁体220，转子铁心210为圆环形，多块永磁体220沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心210的气隙侧。
本实施方式的电枢绕组120中，同相的线圈连续设置，形成线圈组；不同相的线圈组相间隔排列。
进一步，结合图5至图8及图13至图16所示，绕组基板110两侧的对应相线圈沿圆周方向位置相差(180°/m)电角度。
本实施方式的具体实施例包括：
实施例一：结合图1至图4所示，所述非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机的定子主要由三相电枢绕组和绕组基板构成。绕组基板为圆环形，构成绕组的线圈为扇形，12个线圈组分别粘贴固定在圆环形绕组基板的轴向两侧，绕组基板轴向两侧的线圈对称布置，轴向对称位置的线圈属于同一相，二者串联在一起。图1中τ为电机的极距，每个极距对应180°电角度。绕组基板每侧的电枢绕组由6个线圈组构成，每个线圈组的2个线圈属于同一相，每个线圈组的2个扇形线圈沿圆周方向连续排列，每个线圈所占的电角度为210°，相邻相线圈组之间的间隔为60°电角度；奇数相(A相、C相)线圈组和偶数相(B相)线圈组各线圈的绕向依次是正绕、反绕。每个转子主要由转子铁心和永磁体组成。16块永磁体沿圆周方向N、S极依次交替排列固定在圆盘形转子铁心的气隙侧，形成转子的16个磁极。
结合图5至图8所示，其与图1至图4所述电枢绕组的主要区别是绕组基板轴向两侧电枢绕组的对应相线圈沿圆周方向位置相差60°电角度。
实施例二：结合图9至图12所示，所述非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机的定子主要由三相电枢绕组和绕组基板构成。绕组基板为圆环形，构成绕组的线圈为扇形，36个线圈组分别粘贴固定在圆环形绕组基板的轴向两侧，绕组基板轴向两侧的线圈对称布置，轴向对称位置的线圈属于同一相，二者串联在一起。图9为该电机绕组的展开图，图中τ为电机的极距，每个极距对应180°电角度。绕组基板每侧的电枢绕组由6个线圈组构成，每个线圈组的3个线圈属于同一相，每个线圈组的3个扇形线圈沿圆周方向连续排列，每个线圈所占的电角度为200°，相邻相线圈组之间的间隔为60°电角度；奇数相(A相、C相)线圈组各线圈的绕向依次是正绕、反绕、正绕，偶数相(B相)线圈组各线圈的绕向依次是反绕、正绕、反绕。每个转子主要由转子铁心和永磁体组成。16块永磁体沿圆周方向N、S极依次交替排列固定在圆盘形转子铁心的气隙侧，形成转子的22个磁极。
结合图13至图16所示，其与图9至图12所述电枢绕组的主要区别是绕组基板轴向两侧电枢绕组的对应相线圈沿圆周方向位置相差60°电角度。
具体实施方式二、结合图1至图16所示，本发明的第二方面提供了一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，包括一个定子100和两个转子200，两个转子200位于定子100轴向两侧，两个转子200机械上连接在一起，每个转子200与定子之间为气隙；
所述定子100包括绕组基板110和m相电枢绕组120，m为大于或者等于3的自然数；
所述绕组基板110为圆环形；所述电枢绕组120包括2jm个线圈组，j为正整数；绕组基板110的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；每个线圈组包括k个线圈，所述线圈为扇形；绕组基板110轴向两侧的线圈相对应布置；每个线圈组的k个线圈属于同一相，沿绕组基板110圆周方向连续排列，k为正整数；每个线圈所占的电角度为180°；当k为偶数时，所有线圈组内各线圈的绕向依次为正绕、反绕、正绕、反绕……；相邻线圈组之间的间隔为360°/m电角度；当k为奇数时，奇数相线圈组内各线圈的绕向依次是正绕、反绕、正绕、反绕……，偶数相线圈组内各线圈的绕向依次是反绕、正绕、反绕、正绕……；相邻线圈组之间的间隔为180°(1-2/m)电角度；
所述转子200包括转子铁心210和多块永磁体220，转子铁心210为圆环形，多块永磁体220沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心210的气隙侧。
本实施方式中，同相的线圈连续排列，形成线圈组，线圈整距。
具体实施方式三、结合图1至图16所示，本发明的第三方面提供了一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，包括一个定子100和两个转子200，两个转子200位于定子100轴向两侧，两个转子200机械上连接在一起，每个转子200与定子之间为气隙；
所述定子100包括绕组基板110和m相电枢绕组120，m为大于或者等于3的自然数；
所述绕组基板110为圆环形；所述电枢绕组120包括2jm个线圈组，j为正整数；绕组基板110的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；绕组基板110轴向每侧所有线圈组中的线圈，相邻的m个线圈属于不同相；绕组基板110轴向两侧的线圈对称布置；所述线圈为扇形；当m为奇数时，设定i为正整数，当i为奇数时，每个线圈所占的电角度为180°(im+1)/im；当i为偶数时，每个线圈沿运动方向占据的长度为180°(im+2)/im；当m为偶数时，每个线圈所占的电角度为180°(im+2)/im；
所述转子200包括转子铁心210和多块永磁体220，转子铁心210为圆环形，多块永磁体220沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心210的气隙侧。
本实施方式中，所有线圈组中的线圈可在绕组基板110上连续均匀排列，相数越多，效果越好。
具体实施方式四、结合图1至图16所示，本发明的第四方面提供了一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，包括一个定子100和两个转子200，两个转子200位于定子100轴向两侧，两个转子200机械上连接在一起，每个转子200与定子之间为气隙；
所述定子100包括绕组基板110和两套三相电枢绕组120；所述绕组基板110为圆环形；绕组基板110的轴向两侧分别粘贴固定一套三相电枢绕组120，构成三相电枢绕组120的线圈为扇形，每一套三相电枢绕组120中的线圈在绕组基板110上沿圆周方向排列，线圈之间非重叠；每个线圈所占的电角度为120°；两套三相电枢绕组120中的对应相线圈串联在一起，并沿方向位置相差180°电角度，两套三相电枢绕组120中对应相线圈内电流方向相反；
所述转子200包括转子铁心210和多块永磁体220，转子铁心210为圆环形，多块永磁体220沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心210的气隙侧。
本实施方式中的两套三相电枢绕组120，对应相线圈在绕组基板110两侧有移相位置差。
进一步，本发明的具体实施方式中，所述定子100还包括液体冷却基板，所述液体冷却基板为圆环形，套接在绕组基板110的外环表面，并与绕组基板110处于同一平面内；液体冷却基板内部开有冷却液体流动通道；电枢绕组120的各个线圈外端部与液体冷却基板紧密接触。
本实施方式所述电机为定子液体冷却结构，其液体冷却基板的内径大于绕组基板110的外径。
再进一步，本发明的具体实施方式中，所述定子100采用模块化结构；定子100包括多个定子模块，所有定子模块沿圆周方向固定在定子框架上；每个定子模块包括扇形绕组基板及对应的线圈，所有的扇形绕组基板构成绕组基板110，所有的线圈构成电枢绕组120。每块扇形绕组基板上的线圈非重叠。扇形绕组基板轴向两侧镜像位置的线圈绕向相同，属于同一相，两个线圈串联在一起。
再进一步，本发明的具体实施方式一、二及三中，绕组基板110轴向两侧对应位置的线圈属于同一相，并串联在一起；或者绕组基板110轴向两侧镜像位置的线圈并联；或者绕组基板110轴向两侧的线圈各自联结成m相电枢绕组120后，两套m相电枢绕组120再并联。
再进一步，本发明的具体实施方式中，所述定子100还包括两个圆环形液体冷却管道，绕组基板110的轴向两侧各固定一个液体冷却管道；液体冷却管道固定在绕组基板110轴向每一侧的各个线圈外径侧端部的径向外侧或轴向两侧，并与线圈外径侧端部紧密接触。
再进一步，本发明的具体实施方式中，所述电枢绕组120各个线圈的内端部内侧以及外端部外侧，或内端部以及外端部的轴向外侧，沿圆周方向粘贴固定有弧形磁性材料条，用来增大绕组漏抗。
本发明的具体实施中，绕组基板110包括由非磁性高强度材料构成的薄板。
本发明的具体实施中，定子或定子模块可以采用环氧树脂灌封。
本发明所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，可以为双转子、单定子结构，也可以为多转子、多定子结构；其既可以作为电动机，又可以作为发电机。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其它所述实施例中。

Claims (8)

1.一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，其特征在于，包括一个定子(100)和两个转子(200)，两个转子(200)位于定子(100)轴向两侧，两个转子(200)机械上连接在一起，每个转子(200)与定子之间为气隙；
所述定子(100)包括绕组基板(110)和m相电枢绕组(120)，m为大于或者等于3的自然数；
所述绕组基板(110)为圆环形；所述电枢绕组(120)包括2jm个线圈组，j为正整数；绕组基板(110)的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；每个线圈组包括k个线圈，所述线圈为扇形；绕组基板(110)轴向两侧的线圈相对应布置；每个线圈组的k个线圈属于同一相，沿绕组基板(110)圆周方向连续排列，k为正整数；每个线圈所占的电角度为(km+1)180°/km；相邻线圈组之间的间隔为180°/m电角度；当k为偶数时，所有线圈组内各线圈的绕向依次为正绕、反绕、正绕、反绕……；当k为奇数时，奇数相线圈组内各线圈的绕向依次是正绕、反绕、正绕、反绕……，偶数相线圈组内各线圈的绕向依次是反绕、正绕、反绕、正绕……；
所述转子(200)包括转子铁心(210)和多块永磁体(220)，转子铁心(210)为圆环形，多块永磁体(220)沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心(210)的气隙侧。
2.根据权利要求1所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，其特征在于，绕组基板(110)两侧的对应相线圈沿圆周方向位置相差(180°/m)电角度。
3.一种非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，其特征在于，包括一个定子(100)和两个转子(200)，两个转子(200)位于定子(100)轴向两侧，两个转子(200)机械上连接在一起，每个转子(200)与定子之间为气隙；
所述定子(100)包括绕组基板(110)和m相电枢绕组(120)，m为大于或者等于3的自然数；
所述绕组基板(110)为圆环形；所述电枢绕组(120)包括2jm个线圈组，j为正整数；绕组基板(110)的轴向两侧分别粘贴固定jm个线圈组；每个线圈组包括k个线圈，所述线圈为扇形；绕组基板(110)轴向两侧的线圈相对应布置；每个线圈组的k个线圈属于同一相，沿绕组基板(110)圆周方向连续排列，k为正整数；每个线圈所占的电角度为180°；当k为偶数时，所有线圈组内各线圈的绕向依次为正绕、反绕、正绕、反绕……；相邻线圈组之间的间隔为360°/m电角度；当k为奇数时，奇数相线圈组内各线圈的绕向依次是正绕、反绕、正绕、反绕……，偶数相线圈组内各线圈的绕向依次是反绕、正绕、反绕、正绕……；相邻线圈组之间的间隔为180°(1-2/m)电角度；
所述转子(200)包括转子铁心(210)和多块永磁体(220)，转子铁心(210)为圆环形，多块永磁体(220)沿圆周方向N、S极依次交替固定在转子铁心(210)的气隙侧。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，其特征在于，
所述定子(100)还包括液体冷却基板，所述液体冷却基板为圆环形，套接在绕组基板(110)的外环表面，并与绕组基板(110)处于同一平面内；液体冷却基板内部开有冷却液体流动通道；电枢绕组(120)的各个线圈外端部与液体冷却基板紧密接触。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，其特征在于，所述定子(100)采用模块化结构；定子(100)包括多个定子模块，所有定子模块沿圆周方向固定在定子框架上；每个定子模块包括扇形绕组基板及对应的线圈，所有的扇形绕组基板构成绕组基板(110)，所有的线圈构成电枢绕组(120)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，其特征在于，绕组基板(110)轴向两侧对应位置的线圈属于同一相，并串联在一起；或者绕组基板(110)轴向两侧镜像位置的线圈并联；或者绕组基板(110)轴向两侧的线圈各自联结成m相电枢绕组(120)后，两套m相电枢绕组(120)再并联。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，其特征在于，所述定子(100)还包括两个圆环形液体冷却管道，绕组基板(110)的轴向两侧各固定一个液体冷却管道；液体冷却管道固定在绕组基板(110)轴向每一侧的各个线圈外径侧端部的径向外侧或轴向两侧，并与线圈外径侧端部紧密接触。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的非重叠绕组轴向磁场永磁同步电机，其特征在于，所述电枢绕组(120)各个线圈的内端部内侧以及外端部外侧，或内端部以及外端部的轴向外侧，沿圆周方向粘贴固定有弧形磁性材料条。
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