CN201403035Y - 轴向磁场永磁风力发电机 - Google Patents

轴向磁场永磁风力发电机 Download PDF

Info

Publication number
CN201403035Y
CN201403035Y CN2009200886498U CN200920088649U CN201403035Y CN 201403035 Y CN201403035 Y CN 201403035Y CN 2009200886498 U CN2009200886498 U CN 2009200886498U CN 200920088649 U CN200920088649 U CN 200920088649U CN 201403035 Y CN201403035 Y CN 201403035Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
stator
lower rotor
rotor part
magnetic field
end cap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN2009200886498U
Other languages
English (en)
Inventor
邓隐北
彭晓华
周保臣
龙翔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHENGZHOU SENYUAN NEW ENERGY TECHNOLOGY CO., LTD.
Original Assignee
Henan Senyuan Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan Senyuan Electric Co Ltd filed Critical Henan Senyuan Electric Co Ltd
Priority to CN2009200886498U priority Critical patent/CN201403035Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201403035Y publication Critical patent/CN201403035Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种轴向磁场永磁风力发电机，包括主轴(1)、定子和转子，定子由若干个空心结构的集中定子线圈(10)圆周均布于定子圆盘(11)内注塑而成，定子无槽无铁心，转子为上、下双转子，上、下转子端盖(2、3)分别由上、下转子磁钢(6、7)和上、下转子背轭(5、8)组成，上、下转子磁钢(6、7)极性交错均布于上、下转子圆盘内，上、下转子端盖(2、3)由圆筒形机壳(9)连接，定子固定在主轴(1)上，上、下转子端盖(2、3)和定子构成双气隙，上、下转子端盖(2、3)通过铝合金结构与风轮连接。这种永磁风力发电机可以在低风速、小风量情况下输出较大的功率，适应风速范围宽，运行效率高。

Description

轴向磁场永磁风力发电机
技术领域
本实用新型涉及一种永磁发电机。特别涉及一种永磁风力发电机。
背景技术
小型交流永磁发电机按照主磁场方向的不同，有径向磁场型式和切向磁场型式两种，二者的磁场方向所在平面均与转轴(线)垂直。现有的永磁发电机用于风力发电时，通常采用的是磁场方向与轴线垂直的结构。如目前技术比较先进的广州红鹰Hy-400W风力发电机和江苏淮安FD2.7-500永磁风力发电机均是磁场方向与轴线垂直的结构。这种结构的永磁风力发电机单边磁拉力大，漏磁多，同时定子绕组按一定规律嵌放在铁心槽中，电机运转时因齿槽效应，电磁转矩会产生脉动。因而这种结构的永磁风力发电机额定风速均较高(10～12m/s)，风叶直径偏大，在风速较小的情况下，输出功率小，不能很好地利用风能。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种可以在低风速、小风量情况下能输出较大的功率，适应风速范围宽，运行效率高的永磁风力发电机。
本实用新型轴向磁场永磁风力发电机采用双(上、下)转子的轴向磁场结构，包括主轴、定子和上、下转子端盖，定子由若干个空心结构的集中定子线圈圆周均布于定子圆盘内注塑而成，无槽无铁心，上、下转子端盖分别由上、下转子磁钢和上、下转子背轭组成，上、下转子磁钢极性交错均布于上、下转子端盖圆盘内，上、下转子端盖由圆筒形机壳连接，定子固定在主轴上，上、下转子端盖和定子构成双气隙，上、下转子端盖通过铝合金结构与风轮连接，直接由风叶带动旋转。电机整体呈扁平圆盘形结构。
本实用新型轴向磁场永磁风力发电机主磁路从一个极出发，轴向穿过气隙和与之相对的另一极，沿周向经过转子背轭再穿过相邻的磁极和轴向气隙，最后沿转子轭部闭合，磁场方向与轴线平行，克服了单边磁拉力，减少了漏磁，极面下磁密分布更加均匀，充分利用了永磁材料，气隙磁密比单边磁体结构提高10％左右，有利于提升电机性能、降低成本、缩小体积。
定子无齿无槽无铁心，结构简单，控制灵活，转动惯量小，转矩脉动大为改善，响应速度快。
转子旋转时，永磁体又兼具风扇作用，有助于电机的散热。
为进一步改善电机的风速适应范围，定子可以采用变极绕组，设置多种输出模式，在转子上设有转速传感器，通过转速传感器发出的实时速度信号(指令)控制定子线圈切换继电器，自动切换定子线圈的连接方式，满足从低速到高速的宽风速、宽功率范围内高效率运转发电的要求。
本实用新型轴向磁场永磁风力发电机可以在低风速、小风量情况下，输出较大的功率，适应风速范围宽，运行效率高。
附图说明
图1为本实用新型轴向磁场永磁风力发电机一个实施例的结构示意图；
图2为图1所示实施例的转子磁钢配置示意图；
图3为图1所示实施例的定子线圈配置示意图；
图4为图1所示实施例的定子线圈连接的切换模式。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图中：1、主轴  2、下转子端盖  3、上转子端盖  4、轴承  5、上转子背轭  6、上转子磁钢  7、下转子磁钢  8、下转子背轭  9、圆筒形机壳  10、定子线圈  11、定子圆盘
如图所示，本实用新型永磁风力发电机包括主轴1、定子、上转子端盖2和下转子端盖3，上转子端盖2和下转子端盖3由圆筒形机壳9连接，上、下转子端盖2、3和定子线圈10构成双气隙，定子线圈10固定在主轴1上，主轴1固定在底座上，上、下转子端盖2、3通过铝合金结构与风轮连接，直接由风叶带动旋转。电机整体呈扁平圆盘形结构。
定子由定子线圈10和定子圆盘11组成，16个空心结构的集中定子线圈10圆周均布于定子圆盘11内，定子线圈10与绝缘胶木酚醛塑料(电木)的定子圆盘11注塑成一体。定子圆盘11中心开有孔，孔周围的16个小孔尺寸与绕组内圈的尺寸完全一致，以利于磁通的穿越和被切割。旋转的磁场被固定的线圈切割，则感应而发电。定子绕组有16极串联、8极2并联、4极4并联、2极8并联四种输出模式，通过设在转子上的转速传感器发出实时速度信号(指令)控制定子线圈切换继电器，自动切换定子线圈的连接方式。定子绕组采用φ0.8mm的漆包线绕制，绕圈数量16，每线圈绕120匝，16线圈均布于定子圆平面内。
上、下转子端盖2、3由高性能的稀土永磁材料(NdFeB)与钢板粘接，上、下转子端盖2、3分别由上、下转子磁钢6、7和上、下转子背轭5、8组成，16块经过优化设计尺寸的上、下转子磁钢6和7，分别极性交错地均布于上、下转子端盖2、3圆盘内，上、下转子背轭5和8，采用软铁等高导磁率材料，以利于形成闭合的主磁路。上、下转子端盖2、3装有16个N、S极性交替配置的永磁钢，磁极定位后用环氧树脂固定。为进一步减少漏磁，转子采用铝材料边样，起到隔磁作用。

Claims (4)

1、一种轴向磁场永磁风力发电机，包括主轴(1)、定子和转子，其特征在于：定子由若干个空心结构的集中定子线圈(10)圆周均布于定子圆盘(11)内注塑而成，无槽无铁心，转子为上、下双转子，上、下转子端盖(2、3)分别由上、下转子磁钢(6、7)和上、下转子背轭(5、8)组成，上、下转子磁钢(6、7)极性交错均布于上、下转子端盖(2、3)圆盘内，上、下转子端盖(2、3)由圆筒形机壳(9)连接，定子固定在主轴(1)上，上、下转子端盖(2、3)和定子构成双气隙，上、下转子端盖(2、3)通过铝合金结构与风轮连接。
2、根据权利要求1所述的一种轴向磁场永磁风力发电机，其特征在于：定子由16个空心结构的集中定子线圈(10)圆周均布于绝缘胶木酚醛塑料的定子圆盘(11)内，定子线圈(10)与定子圆盘(11)注塑成一体。
3、根据权利要求2所述的一种轴向磁场永磁风力发电机，其特征在于：定子圆盘(11)中心开有孔，孔周围的16个小孔尺寸与绕组内圈的尺寸完全一致。
4、根据权利要求1或2所述的一种轴向磁场永磁风力发电机，其特征在于：定子绕组有16极串联、8极2并联、4极4并联、2极8并联四种输出模式，转子上设有转速传感器，定子上有线圈切换继电器。
CN2009200886498U 2009-02-24 2009-02-24 轴向磁场永磁风力发电机 Expired - Lifetime CN201403035Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009200886498U CN201403035Y (zh) 2009-02-24 2009-02-24 轴向磁场永磁风力发电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009200886498U CN201403035Y (zh) 2009-02-24 2009-02-24 轴向磁场永磁风力发电机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201403035Y true CN201403035Y (zh) 2010-02-10

Family

ID=41662834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009200886498U Expired - Lifetime CN201403035Y (zh) 2009-02-24 2009-02-24 轴向磁场永磁风力发电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201403035Y (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101814889A (zh) * 2010-04-21 2010-08-25 台州市三民特种电机有限公司 恒压无铁芯盘式风力发电机
CN102158025A (zh) * 2011-04-02 2011-08-17 赵欣 多段盘式风力发电机
CN102904401A (zh) * 2012-10-22 2013-01-30 宁波市鄞州泰源磁业有限公司 一种风力发电机
CN103607072A (zh) * 2013-12-09 2014-02-26 青岛中恒兴业新能源科技有限公司 超薄型微风双发电机

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101814889A (zh) * 2010-04-21 2010-08-25 台州市三民特种电机有限公司 恒压无铁芯盘式风力发电机
CN102158025A (zh) * 2011-04-02 2011-08-17 赵欣 多段盘式风力发电机
CN102904401A (zh) * 2012-10-22 2013-01-30 宁波市鄞州泰源磁业有限公司 一种风力发电机
CN102904401B (zh) * 2012-10-22 2017-02-08 王秋安 一种风力发电机
CN103607072A (zh) * 2013-12-09 2014-02-26 青岛中恒兴业新能源科技有限公司 超薄型微风双发电机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101814811A (zh) 轴向磁场永磁风力发电机
CN201466945U (zh) 径向磁场无铁芯永磁风力发电机
CN101803157A (zh) 永磁旋转电机
CN105305749A (zh) 定子无铁心Halbach永磁阵列轴向磁通电机
CN101789664B (zh) 盘式风力发电机
CN103178668A (zh) 径向磁场双定子游标电机
CN105515229A (zh) 一种盘式电机
CN101702558A (zh) 盘式永磁风力发电机
CN201403035Y (zh) 轴向磁场永磁风力发电机
CN201910684U (zh) 用于中小型发电机的永磁转子
CN101705917A (zh) 一种永磁风力发电机
CN206259836U (zh) 一种组合正弦型盘式无铁芯永磁风力发电机
CN2826811Y (zh) 高效超低速风力发电机
CN101373917A (zh) 多盘式永磁同步电动机
CN102005832A (zh) 一种风力发电装置
CN202565053U (zh) 磁场自增速永磁风力发电机
CN114421654B (zh) 一种横向磁通c型内嵌式定子永磁无刷风力发电机
CN2814773Y (zh) 永磁发电机的磁系统
CN109831080A (zh) 一种双v型永磁轮毂电机磁路结构
CN102684341B (zh) 磁场自增速永磁风力发电机
CN101626182B (zh) 一种6极外转子电容运转异步电机
CN102355110A (zh) 大容量外转子三面定子横向磁通永磁风力发电机
CN201541188U (zh) 盘式永磁风力发电机
CN201621003U (zh) 一种永磁风力发电机
CN206850544U (zh) 一种组合叶片开关磁阻电机转子

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: ZHENGZHOU SENYUAN NEW ENERGY TECHNOLOGY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: HENAN SENYUAN ELECTRIC CO., LTD.

Effective date: 20131206

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 461500 XUCHANG, HENAN PROVINCE TO: 450000 ZHENGZHOU, HENAN PROVINCE

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20131206

Address after: 450000, Zhengzhou economic and Technological Development Zone, Henan Province, Third Avenue, north of longitude six South

Patentee after: ZHENGZHOU SENYUAN NEW ENERGY TECHNOLOGY CO., LTD.

Address before: The northern section of Changge City People's road 461500 in Henan province Henan Senyuan electric Limited by Share Ltd

Patentee before: Henan Senyuan Electric Co., Ltd.

CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20100210

CX01 Expiry of patent term