CN105515286B - 绕组系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于电机的定子(1)和/或转子(2)的绕组系统。绕组系统包括：几个导体部(3)；位于绕组系统的第一侧的两个环形导体(+，‑)，导体部(3)借助于半桥(4)耦接至所述两个环形导体(+，‑)；以及位于绕组系统的相对侧的至少一个半桥(5)，至少一个导体部(3)连接至所述至少一个半桥(5)。

Description

绕组系统

技术领域

本发明涉及用于电机的转子和/或定子的绕组系统。

背景技术

在传统的电机中，具有仅几个端子(通常每个相仅具有一个或两个端子)的多相硬连线电绕组被连接至电力电子装置。在此情况下，实际电机和电力电子装置通常均被容纳在不同的外壳中。

这不仅导致整个系统的尺寸很大，而且取决于功率密度需要对电力电子装置和具有定子和转子以及电子绕组的实际电机进行单独的冷却。此外，因为电力电子装置与电机之间的电动机供电线携带具有谐波成分的高电流而使得需要额外的屏蔽测量，所以可能出现与电磁兼容有关的问题。

发明内容

本发明的目的是公开用于具有紧凑设计的电机的转子和/或定子的绕组系统。

通过根据本发明所述的绕组系统来达到所述目的。

在一种实施方式中，用于电机的定子和/或转子的绕组系统包括基本上被布置在绕组系统的相对侧之间的几个导体部。在绕组系统的第一侧设置有借助于半桥而与导体部耦接的两个环形导体。在绕组系统的相对侧设置有与至少一个导体部连接的至少一个半桥。

如在下面更加详细地描述的，半桥包括开关(特别是半导体电力开关)，导体部的相应端部借助于所述开关可以选择性地与两个环形导体之一连接。因此所提出的原理允许将电力电子装置(特别是半桥)整合至电机中。

因此，因为可以消除用于电力电子装置的额外的外壳而实现小的结构尺寸，并且整个系统会变得更加紧凑。

潜在需要的用于电机的冷却系统例如可以使用电动机的冷却气体或通过容纳在共用的水冷套中来同时冷却电力电子装置。

实际上在电绕组与电力电子装置之间不需要供电线，以使得与供电线相关联的噪声排放或噪声吸收或电动机供电线的替代性屏蔽测量也被消除。

在其之间布置有半桥的环形导体与导体部取代了设置在传统电机中的绕组和逆变器。在此情况下，环形导体取代了传统电机的端绕组。

因为在多个半桥中设置有电力电子开关，所以根据所提出的原理的各个电力电子开关会面临低到可以使用特别小的芯片表面来实现电力电子开关的电流和电压。

导体部可以均匀地分布在电机上，例如沿着旋转电机的圆周或按照不同的绕组拓扑来分布。

在一种实施方式中，电机设置有槽，以防止短路。在此情况下，导体部可以被置入相应的槽中。

如果将所提出的绕组系统用在电机的定子中，则可以在电机的操作期间改变定子侧的极对数以及气隙中的磁通势的谐波成分的分布。因此，与所有负载点的现有电机相比，这样的电机可以在其操作期间明显地得到进一步的优化。

如果将所描述的绕组系统用在定子以及PM转子中，则例如当需要高扭矩而同时可以借助于处于低负载的转子的磁通势的谐波成分来实现扭矩的产生时，定子可以复制转子的极对数。

如果选择异步转子，则所描述的绕组概念还可以利用磁阻效应来产生扭矩。为此，除了谐波成分以外，还在异步电机上调节转子同步场成分，其中所述场成分由于同步性而不与转子电流相互作用，但是可以利用转子槽与转子齿部之间电感的不同来产生扭矩。

在一种实施方式中，使用彼此平行布置的线性或直线导体部来实现绕组系统。例如，导体部可以被实现成平行于轴线或与轴线成某个角度被对准。导体部的线性和平行设计允许进行特别有成本效益的制造。

位于绕组的第一侧的两个环形导体优选地形成双极直流母线。

两个额外的环形导体优选地被设置在绕组系统的相对侧，并且同样地可以形成双极直流母线。

位于绕组系统的相对侧的至少一个半桥可以与这两个环形导体连接。

可替代地，例如以下会是可能的：与导体部一样多的半桥被设置在导体部的两侧，并且与布置在绕组系统的各侧的相应的成对环形导体连接。在此情况下，导体部在两端分别借助于一个相应的半桥来耦接至一对环形导体。

在其它实施方式中，例如以下也是可能的：导体部中的仅一些导体部借助于位于绕组系统的相对侧的半桥而连接至两个环形导体，并且将剩余导体部例如彼此短路。为此，可以设置短路环。

导体部可以包括如铜、铝、青铜、碳纳米管或石墨烯，以及上述物质的合金。

在一种实施方式中，设置有控制单元，并且将控制单元连接至半桥，以实现对半桥的激活。如参考示例在下面更加详细地描述的，例如可以利用集中逻辑或分布式逻辑来实现对半桥的激活。例如可以经由环形母线线路来激活半桥。

在此情况下，可以设置驱动器，并且将驱动器连接在控制单元与半桥所包括的电力开关之间。

控制单元有利地使得以下成为可能：由于对半桥的激活而相应地改变定子或转子的极对数。

在一种实施方式中，绕组系统的每个导体部可以耦接至导体部的一个端上的至少一个半桥。

在一种实施方式中，导体部在其自由端耦接至绕组系统的相对侧的另外的半桥。

由两个环形导体形成的相应的双极直流母线可以相应地通过中间电路电压来供电。可替代地，电容器可以连接至绕组系统的两侧中的一侧的直流母线，以使得额外减少了布线工作。在此情况下，可以将直流母线划分成相应地由电容器或电池供电的几个单独部。因此可以改善电机的部分负载特性。可以向电机的端面上的两个直流母线之一施加直流电压，以对电机进行充电。

当借助于所施加的直流电压对电池进行充电时，可以将电机的电感用作上转换器或下转换器。以此方式，可以优选地根据它们的特性来对电池进行充电，其中仅需要恒定电压源作为充电装置。

可以经由母线例如CAN母线或I2C母线借助于控制单元来激活半桥。例如，在此情况下，可以仅将一个地址用于每个导体部，并且可以取决于电力需求而连接不同数目的导体部。

这导致在电机在操作期间的灵活行为以及小的地址空间和用于激活半桥的很小的协议开销。

在一种实施方式中，提供了一种定子，所述定子包括根据上述提出的原理的绕组系统。

在一种实施方式中，公开了一种转子，所述转子包括上述类型的绕组系统。

如果在转子中使用所提出的原理，则例如可以使用笼型转子。笼型转子通常包括多个导体部，其平行于轴线而布置，并且在两端分别连接至短路环。如果短路环被移除并且用所提出的具有半桥(其用于产生与导体部的耦接)的环形导体来取代，则实现根据所提出的原理的用于转子的绕组系统。

在一种实施方式中，以电感的方式、电容的方式或借助于滑环或换向器环向转子中的控制单元供给能量。例如，可以在导体部的端部设置抽头，并且将该抽头馈送至整流器。以此方式，定子的交变场可以在转子中的电子装置开始连接直流母线上的转子条之前初始地激活转子及其电子装置，并且由此允许电流和场的产生。仅在那时才产生扭矩。

在所提出的转子的操作期间，在一种实施方式中定子产生气隙谐波成分或与转子场的场生成成分尽可能少地相互作用的次谐波成分。因此，转子仍可以在没有不利地影响扭矩量的情况下被供以能量。在此情况下，转子中的控制电子装置可以能够测量气隙磁链，并且调节至其的转子磁链。

如果电机的滑动也应该被调节，则可以例如借助于无线电传输利用转子的激活来进行定子的附加通信。

电机可以以根据所提出的原理的定子为特征。

所述电机可以可替代地或附加地以根据所提出的原理的转子为特征。

附图说明

下面将参考在附图中示出的几个示例性实施方式来更加详细地描述所提出的原理的其它细节和实施方式。在这些附图中：

图1示出了根据所提出的原理的绕组系统的示例性实施方式；

图2示出了具有根据所提出的原理的两个半桥的导体部的示例性实施方式的框图；

图3示出了具有根据所提出的原理的绕组系统的定子的示例性实施方式的透视图；

图4示出了根据图3的实施方式的不同透视图；

图5示出了具有根据所提出的原理的定子的电机的示例性实施方式；

图6示出了根据图5的示例性实施方式的细节；

图7示出了根据图6的具有用于电力电子装置的载体的细节的改进；

图8示出了用于转子的根据所提出的原理的绕组系统的示例性实施方式的框图；

图9示出了具有根据所提出的原理的转子的电机的透视图；

图10示出了根据图9的示例的细节；

图11示出了具有根据所提出的原理的定子和转子的电机的另一示例性实施方式的俯视图；

图12示出了根据图11的实施方式的细节；

图13示出了侧视图形式的根据所提出的原理的电机的另一示例性实施方式；

图14示出了图13的说明的细节；

图15示出了具有集中逻辑的根据所提出的原理的定子的绕组系统的激活的示例性实施方式；

图16示出了根据图15的用于激活的中央控制单元的示例性实施方式；

图17示出了具有分布式逻辑的根据所提出的原理的定子的绕组系统的激活的示例性实施方式；

图18示出了用于根据图17中的示例性实施方式的半桥的激活的控制模块的示例；

图19示出了用于根据图17和图18的控制模块的激活的中央控制单元的示例性实施方式；

图20示出了具有集中逻辑的根据所提出的原理的转子的绕组系统中的半桥的激活的示例性实施方式；

图21示出了用于根据图20的激活的中央控制单元的示例性实施方式；

图22示出了具有分布式逻辑的根据所提出的原理的转子的绕组系统中的半桥的激活的示例性实施方式；

图23示出了用于根据图22的激活的控制模块的示例；

图24示出了用于与根据图22和图23的控制模块协作的中央控制单元的示例性实施方式；

图25示出了以根据图1的示例性实施方式的改进的形式根据所提出的原理的绕组系统的示例性实施方式；

图26示出了电动机段的示例性实施方式；

图27示出了侧视图形式的根据图26的示例性实施方式；

图28示出了俯视图形式的根据图26的示例性实施方式；

图29示出了另一放大侧视图形式的根据图26的示例性实施方式；

图30示出了根据图26但具有另外安装的电力电子装置的电动机段的示例性实施方式；以及

图31示出了根据图30的电动机段的示例性实施方式的放大细节。

具体实施方式

图1示出了根据所提出的原理的电机的定子或转子的绕组系统的示例性实施方式。具有用于正中间电路电压的一个条的直流母线+以及用于负中间电路电压的一个条的直流母线-分别位于电机的两个端面上。以环形导体的形式来形成上述条。电机3的铁芯或气隙中的导体部借助于半桥4和半桥5耦接至两个直流母线+，-。当前未示出这两个直流母线的中间电路供电。作为中间电路供电的替代方案，可以将这两个母线之一连接至如在下面更加详细进行描述的电容器。

导体部3可以包括导体材料的丝。导体部3可以包括例如铜、铝或碳纳米管。导体部可以借助于钻孔或硬模铸造被布置在电机的气隙中，被置入定子或转子的相应槽中或者被插入定子或转子的相应铁芯中。因此不再需要齿部上的绕组。

可替代地，此设计的整个电机可以借助于激光烧结以相当少的工作来制造。

导体部3可以均匀地分布在电机上或按照特别的绕组拓扑来分布。

所提出的原理使得可以在机器的操作期间执行绕组的重新配置，并且在被用于定子侧的情况下，例如改变定子的极对数。因此，电机的气隙磁链的谐波含量也可以被改变。

在改进中，导体部可以利用作为绕组材料的碳纳米管来实现。还有利的是，通过有意地掺入杂质，这些管可以胜任电力电子装置的工作例如电力开关的功能或二极管功能。

图2示出了导体部3以及与导体部的相应端连接的半桥4、半桥5的潜在实施方式。第一半桥4包括以两个晶体管7、两个二极管8和电容器9为特征的开关模块6。两个晶体管7彼此串联连接在正直流母线条+与负直流母线条-之间。二极管8与每个晶体管7反向并联连接。导体部3的一个端连接至包括晶体7和二极管8的串联电路的共用抽头节点。因此，模块6包括分别连接在导体部3的端部与正直流母线条+之间以及导体部3的端部与负直流母线条-之间的两个电力开关。模块6的晶体管7的控制端子(在此情况下为栅极端子)被连接至共用驱动器10。如下面更加详细地描述的，在输入端11处驱动器10从控制逻辑接收开关信号。

布置在绕组系统的相对侧的半桥5的设计与半桥4的设计相同，在此不再重复。

图3示出了具有以根据所提出的原理的绕组系统为特征的定子的电机的透视图。用附图标记1来标识定子。在定子1中布置有转子2，并且以具有永磁体12的传统转子的形式来实现转子2，其中，这些永磁体相应地可替代地以沿圆周的北极和南极的形式来实现。

在此情形中，PM转子的选择仅表示各个选项之一。所提出的绕组系统还与异步电机、单独激励的同步电机或同步磁阻电机兼容。

以围绕电机的轴的中心环的形式而实现的这两个环形导体+，-被示出在定子1的端面上。在该示例中，内部环形导体是直流母线的正导体，而外部环形导体是直流母线的负导体。被布置成沿径向方向彼此相邻的若干导体丝30分别设置在两个环形导体+，-之间并且彼此并联连接，以使得这些导体丝30相应地形成导体部3。导体丝30的端面在图3中可见。

为了提供更佳的概观，未在图3中示出布置在导体丝的端部上方的并且在环形导体之间的电力电子装置。

定子1实质上包括铁芯。正环形导体+内可以装载槽或者导体丝30的区域向上延伸至气隙，而内部环形导体被布置在气隙处。

然而，从绕组系统的相对侧来看，图4示出了根据图3的示例性实施方式的另一透视图。该描述与图3的描述相对应，并且因此此处不再重复。

图3示出了绕组系统的第一侧，未在环形导体之间示出第一侧的半桥4，而图4示出了绕组的相对侧，在所述相对侧设置半桥5，但是同样地不被示出。

然而，图5以沿着电机的轴向的俯视图形式示出了根据图3的示例性实施方式。已经参考图3和图4扩展性地描述了该实施方式，并且在此不再重复。

然而，图6以定子1的放大细节的形式示出了根据5的示例性实施方式，转子2以永磁体12以及布置在永磁体12之间的气隙13为特征。定子1包括铁芯，在该铁芯的端面上安装有直流母线的两个环形导体+，-，这个两个环形导体彼此相隔一定距离并且因此被隔离。沿着轴向延伸的导体丝的端面相应地被示出在两个环形导体之间，其中在本示例中所述导体丝以7个为一组的形式彼此平行连接，并且沿径向方向彼此相邻地线性布置。这7个径向相邻的导体丝30共同形成一个相应的以根据图1的框图中的示例性方式示出的那类的导体部3。导体部3沿定子1的圆周来分布。

可以包括半桥和控制单元的电力电子装置也未在图6中示出。

关于此，图7示出了与图6相比不太简化的示意图，在图7中，导体部3的同样包括7个导体丝30的对应片14，15或条也以示例性方式被示出。沿径向从正环形导体+以及从负环形导体-延伸至相应的另一个环形导体的片14，15被彼此平行布置，并且产生环形导体+，-与半桥4，5之间的机电连接。为了防止短路，在片14，15与相应的另一环形导体之间留有气隙。

在图7中未示出半桥4，5。为了提供更佳的概观，图7进一步仅示出了一个导体部3的片14，15，尽管这些片实际上被提供用于所有导体部3。例如，被提供整合至标准外壳的传统半导体电力开关可以用在从相对的环形导体沿反径向方向彼此平行地延伸并且很大程度上交叠的相邻片14，15上。在此情况下，例如可以按照以下方式来安装IC：IC的主方向沿圆周方向延伸，并且从一个导体部14延伸至另一个导体部15。

图8示出了以下实施方式的框图：其中，在转子中使用所提出的绕组系统的原理。该框图很大程度上与图1所示的框图对应，并且到此为止不再在此对其进行描述。在位于转子的相对侧的两个直流母线+，-之间另外连接有电容器16。

图9示出了根据图3的电机的改进，其中，不仅在定子1中使用所提出的绕组系统，而且还在转子2中使用所提出的绕组系统。定子1与根据图3的实施方式的定子1对应，并且因此在此处不再描述。

与所述实施方式相比，在此情况下转子2不是以图10所示的PM转子的形式来实现的，而是以根据所提出的原理的与图8中的框图对应的绕组系统示例性地来实现。因此，转子2也以半桥17为特征，半桥17针对每个导体部3将导体部3耦接至正环形导体18和负环形导体19。环形导体被对准成以转子的轴线为中心，并且被布置在与旋转轴垂直的共用平面中。在此情况下转子的两个环形导体18，19彼此相隔一定距离被附接至转子的端面，并且借助于半桥17来机电接触。

图11示出了电机的端面的俯视图形式的(即从轴向来观察的)根据图9和图10的实施方式。

该图再一次示出了以下转子，所述转子具有：两个环形导体18，19；布置在环形导体18，19之间的、并且沿轴向分别与一个导体部3以及转子与定子之间的气隙13接触的半桥17。

在根据图12的放大细节中更加清楚地示出了根据图11的布置的几何结构和细节。

图13示出了侧视图形式的根据图9至图12的示例性实施方式。

在此情形下，图14示出了根据图13的示例性侧视图的放大细节。图14清楚地示出了转子的半桥17如何与其中仅外部导体18在该图中可见的两个环形导体17，18接触。

图15示出了用于定子的半桥4，5的激活的控制单元的示例性实施方式。根据图15的具有集中逻辑的控制单元包括与驱动电路10连接的中央控制单元20。将每个驱动器10分配给一个半桥4。半桥4经由电流传感器耦接回中央控制单元20。半桥4连接在正直流母线条+与负直流母线条-之间。

下面参考图16所示的示例来更加详细地描述中央控制单元20的结构。控制单元20包括经由叠加控制电路22接收外部标称值设置23的电流调节器21。此外，电流调节器21被耦接至实际电流值传感器24，其从相应地连接至半桥4的导体部3接收信号。电流调节器21以矢量的方式被连接至用于脉冲宽度调制信号生成的块25。脉冲宽度调制信号发生器25经由驱动器10耦接至每个半桥4。

这例如使得可以在电机的操作期间改变极对数。

图17至图19示出了根据所提出的原理的电机的定子的控制逻辑的替代性实施方式。该实施方式基于分布式逻辑，而非基于图15和图16所示的集中逻辑。在图17中控制模块40相应地被分配给半桥4。然而，与集中逻辑的驱动器10相反，这些控制模块40未直接连接至中央控制单元20，而是经由数据母线26连接至中央控制单元20。实际电流值传感器27相应地局部获取半桥4中的电流，并且将这些电流直接反馈给控制模块40，控制模块40因此可以执行半桥的分布式激活。

图18示出了根据图17的相应地控制分配给其的半桥4的控制模块40的示例性实施方式。控制模块40包括具有直流电源28的驱动器。外部实际电流值传感器27将电流馈送给电流调节器29。电流调节器29控制进而与相应驱动器10连接的PWM发生器31，以实现对PWM发生器31的激活。此外，电流调节器借助于母线控制器32与数据母线26进行通信，并且交换实际值和标称值。

根据图19所示的示例，数据母线26连接至中央控制单元20。该控制单元20包括叠加控制电路22，其接收外部标称值设置23，并且与数据母线26双向耦接。

图20示出了针对具有集中逻辑的根据所提出的原理的转子的绕组系统的激活的实施方式。该示例在很大程度上与根据15的定子的激活的集中逻辑对应，并且到此为止不再对其进行描述。在此情况下转子的半桥由附图标记17而非附图标记4来标识。然而，与定子的激活相反，中央控制单元20耦接至无线电链路33。无线电链路33用于与中央控制单元20进行通信。

针对具有集中逻辑的根据所提出的原理的转子的示例性激活而设计的根据图21的中央控制单元20与根据图16的定子的中央控制单元相对应，并且仅增补有根据图20的无线电链路33。

因此在此处避免对上面描述的重复。

图22至图24示出了针对具有分布式逻辑的根据所提出的原理的转子的绕组系统的示例性激活。该激活在很大程度上与具有分布式逻辑的定子的激活相对应，所述定子的激活在以上已经参考图17至图19扩展性地进行了描述。因此在此处避免重复。具有分布式逻辑的定子的激活与转子的激活之间的区别在图24中进行了说明。与图19相比，在此情况下中央控制单元20不仅包括叠加控制电路22，而且还包括遥测模块34，其激活叠加控制电路并且自身双向耦接至数据母线26。此外，遥测模块34还被耦接至无线电链路33。经由无线电链路33接收标称值设置并且反馈转子变量。

图25示出了根据图1的框图的示例性改进。

在图1中，两个直流母线(即位于绕组系统的相对侧的耦接至半桥4的直流母线以及耦接至半桥5的直流母线)被供以中间电路电压。相比之下，在根据图25的实施方式中，两个直流母线之一被连接至中间电路电源35，即绘制在该图的下边缘上的直流母线。中间电路电源35包括交流/直流转换器36以及备用电容器37。位于绕组系统的相对侧的半桥5未被供以中间电路电压，而是相应地耦接至电容器或电池38。可以在图25中看出的另外改进在于：该直流母线根据另外的选项被划分成几个直流母线。在本示例中，两个半桥5相应地连接至共用的直流母线，其因此可以被称为部分母线。这些部分母线中的每一个被耦接至其自身的电池38。这减少了布线工作，并且使得可以实现具有高电力转换的去中心化能量缓冲器。此外有利的是，将直流母线划分成部分母线以及通过不同的电池来对它们供电允许对系统的部分负载特性的改进。直流电源35同时用于对电池38充电，其中，电机的电感相应被用作上转换器或下转换器。在该情况下，仅需要稳定化的电源作为充电装置。

图26示出了透视图形式的电动机段39的示例性实施方式。

图27至图29分别示出了不同的侧视图以及俯视图形式的电动机段。根据图29所示的侧视图，电动机段以丝30为特征，这些丝30在中心区域彼此相邻共同形成了导体部3。这些导体丝30沿电动机段的主方向在电动机段中延伸。

图30和图31以示例性方式示出了电动机段如何布置在直流母线的两个环形导体的片14与片15之间。因此，集成电路41被布置在相应地形成导体部3的丝30的端面之上，其中集成电路41以机电连接的方式被布置在片14与片15之间并且同时与丝30接触。集成电路41包括半导体开关7、二极管8和电容器9，并且因此实现所提出的原理的半桥4。因此可以很清楚得到，电力电子装置被整合至根据所提出的原理的电机中，而非容纳在单独的外壳中。这导致例如以下所列举的优点：紧凑设计、成本高效的制造，以及由于电力电子装置与电机之间的减少的布线工作而导致的低噪声排放与噪声吸收。

附图标记的列表

1 定子

2 转子

3 导体部

4 半桥

5 半桥

6 模块

7 电力开关

8 二极管

9 电容器

10 驱动器

11 开关信号输入

12 永磁体

13 气隙

14 片

15 片

16 电容器

17 转子中的半桥

18 环形导体

19 环形导体

20 中央控制单元

21 电流调节器

22 叠加控制电路

23 标称值设置

24 实际电流值传感器

25 PWM发生器

26 数据母线

27 实际电流值传感器

28 直流电源

29 电流调节器

30 导体丝

31 PWM发生器

32 母线控制器

33 无线电链路

34 遥测模块

35 直流电源

36 交流/直流转换器

37 电容器

38 电池

39 电动机段

40 控制模块

41 集成电力电路

Claims (12)

1.一种用于电机的定子(1)和/或转子(2)的绕组系统，包括：

几个导体部(3)；

位于所述绕组系统的轴向的第一端的第一正环形导体和第一负环形导体，其中，所述第一正环形导体和所述第一负环形导体被形成为围绕所述电机的轴的同心环，并且所述导体部(3)借助于第一半桥(4)耦接至所述第一正环形导体和所述第一负环形导体；以及

位于所述绕组系统的轴向的相对端的至少一个第二半桥(5)，至少一个导体部(3)连接至所述至少一个第二半桥(5)，

其中，在所述绕组系统的轴向的相对端设置有第二正环形导体和第二负环形导体，其中，所述第二正环形导体和所述第二负环形导体被形成为围绕所述电机的轴的同心环，并且位于所述绕组系统的轴向的相对端的至少一个第二半桥(5)连接至所述第二正环形导体和所述第二负环形导体。

2.根据权利要求1所述的绕组系统，其中，所述导体部(3)被实现为直线并且彼此平行地布置。

3.根据权利要求1或2所述的绕组系统，其中，所述第一正环形导体和所述第一负环形导体形成双极直流母线。

4.根据权利要求1或2所述的绕组系统，其中，所述第二正环形导体和所述第二负环形导体被分段，并且每段被连接至单独的电池模块，并且其中，所述第一正环形导体和所述第一负环形导体被连接至直流电源。

5.根据权利要求1或2所述的绕组系统，其中，所述导体部(3)沿所述定子(1)或所述转子(2)的圆周而分布。

6.根据权利要求1或2所述的绕组系统，其中，所述导体部(3)包括铜、铝、碳纳米管或石墨烯。

7.根据权利要求1或2所述的绕组系统，包括控制单元(10，20，40)，所述控制单元(10，20，40)连接至所述第一半桥(4)和第二半桥(5)，以实现对所述第一半桥(4)和第二半桥(5)的激活。

8.根据权利要求7所述的绕组系统，其中，采用以下方式对所述控制单元进行配置：由于对所述第一半桥(4)和第二半桥(5)的激活而可以改变所述定子或所述转子的极对数。

9.根据权利要求1或2所述的绕组系统，其中，所述导体部(3)相应地包括几个导体丝(30)，所述几个导体丝(30)彼此平行地布置，并且并联电连接。

10.一种具有根据权利要求1或2所述的绕组系统的定子(1)。

11.一种具有根据权利要求1或2所述的绕组系统的转子(2)。

12.一种具有根据权利要求10所述的定子(1)和/或具有根据权利要求11所述的转子(2)的电机。