先进电力电子与电机技术及应用湖南省国防科技重点实验室2005年批复建立，是由2000年湖南大学成立的“电力电子与电机系统”学术小组发展而来，该小组由黄守道教授牵头，经过20多年的发展，已成为在国内学术界和工业界具有一定影响的研究机构。已为国家培养了400多名博士后、博士和硕士等高级专门人才。现有教师32人（其中教授7人、副教授13人），博士后、博士生、硕士生150余人。

实验室由电力电子与电机技术的应用研究逐步拓展到可再生能源发电、多能互补微电网、复杂机电系统服役质量评估等其它多个领域。已主持承担了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、国家“十一五”、“十二五”科技支撑计划项目、国家“863”计划项目、国家国际科技合作专项、军品配套、国防预研等60余项。特别是主持承担了国家重点研发计划项目5项（其中牵头负责项目2项、牵头负责课题2项），国家自然科学基金重点项目1项。

截止到2021年，实验室获得国家技术发明二等奖1项（排名1）、国家科技进步二等奖3项、省部级一等奖6项（均排名1）。在国内外学术期刊和国际会议上发表论文500多篇，出版专著5部，获得国家授权发明专利和软件著作权100多项。

实验室与国（境）外多所高校和企业开展了卓有成效的合作研究工作，包括丹麦Technical University of Denmark、Aalborg University，瑞典Royal Institute of Technology，德国Leibniz University Hannover、University of Stuttgart、University of Bayreuth，英国University of Cambridge、City, University of London，美国The Ohio State University，新加坡Nanyang Technological University，瑞典Alfa Laval公司等。

实验室通过多年的技术攻关，攻克了大型直驱永磁风力发电机强振动抑制、低风速启动、宽风域高效运行关键技术，在湘电风能、中车株洲电机、金风科技等行业龙头企业应用，并与金风科技、上海电气风电集团、浙江运达风电等建立了密切的合作关系；技术成果实现大规模推广应用，促进了直驱永磁风力发电产业的发展。实验室在国内较早开展特种车辆永磁电驱动系统的研究，2013年研制出国内功率最大的特种车辆永磁发电-驱动电机组实验样机，技术成果应用于中国北方车辆研究所、湘电动力、湖南力行动力科技有限公司等企事业单位。

近年来，实验室以科技创新践行“绿水青山就是金山银山”发展理念和“瞄准世界科技前沿”的重要思想，积极探索将风力发电永磁变速恒频技术用于小型水力发电、地热发电等领域。研制出系列化宽转速高效率生态型水力发电系统，技术成果入选水利部“2020 年度成熟适用水利科技成果推广清单”；研制出多台套基于有机朗肯循环的永磁直驱热能发电机组，获批长江教育创新带“干热岩能量利用和热电转换关键技术人才培养与科技创新合作体”，为实验室的发展赋予了新动能。

实验室目前主要研究方向有：

（1）大型风力发电及风电场高品质能量控制技术。主要研究内容包括：大功率（10MW及以上）海上直驱永磁风力发电机、多相直驱永磁风力发电变流一体化系统、新型风力发电机组、直驱永磁传动链系统检测试验技术、风电机组群协调优化控制技术、风力发电并网及载荷控制技术、人工智能/大数据在风力发电中的应用等。

（2）特种永磁电力驱动技术及系统。主要研究内容包括：武器装备大功率电力传动永磁电机及其驱动系统、高性能永磁伺服电机及其驱动系统、大型塔式起重装备高效高精度视觉伺服传感系统、新型磁齿轮驱动电机、特种永磁电力驱动系统高效散热与主动热控制等。

（3）风光水热（储）多源发电技术与装备。主要研究内容包括：生态型变速恒频水力发电系统、紧凑型有机朗肯循环热能高效发电系统、地热（含干热岩）/工业余热发电高效换热设备、风光水热（储）多源发电并网运行与优化控制技术、多类型储能协调技术方面、风光水热（储）多源发电系统、快速部署式风光水（储）多源发电系统等。

（4）复杂机电系统服役质量评估技术。主要研究内容包括：风力发电机、电力装备等复杂机电装备及关键部件故障预测与健康管理、数字孪生驱动的机电系统预测性维护、设备状态监测与智能运维、电力驱动系统健康管理与容错控制、机电系统损伤建模与故障模拟仿真等。