轴向磁通无铁心永磁同步发电机拥有比传统电机更加高效的优势。另外，高度的紧凑性以及盘式结构，使得这种电机非常适合直驱式风力发电系统。通常来说，发电机提供给负载的电压波形应该接近正弦波形。永磁电机中，气隙磁场谐波含量较高，如果磁路结构设计不合理，谐波含量会更高，使得电动势中谐波含量很大，从而导致定子绕组感应电动势波形发生严重畸变，因此对发电机电动势波形的优化就显得很有必要。

    国内外学者对新型算法在电机优化设计方面的应用都做出相当多的研究。Mahmoudi A 等人通过遗传算法，以最高功率密度为目标，优化了电机的尺寸。Wang H T 等学者将Taguchi参数优化设计方法应用在无刷直流电动机的优化设计中，以达到削弱齿槽转矩、优化转矩、增强电机稳定性的目标。李立毅等以永磁体、环形绕组的尺寸为变量，以推力体积比、电机常数、电机波动为优化目标，利用多种群遗传算法进行无铁心永磁直线同步电机的优化设计。Wang R J 等学者在仅考虑磁密基波的情况下，对定子叠绕组和定子集中式非叠绕组的绕组电动势进行了详细解析计算，最后得出结论，对于多级对数电机，定子集中式非叠绕组的优势更加明显。Jabbar M A 等学者将曲面响应的方法应用在永磁同步电动机的优化设计中，确定了电动机性能相关的实验模型和设计参数。