Toepassing van SMC materiaal in de directe aandrijving door een permanente magneet synchrone windturbine
Hoewel het materiaal van de SMC een lagere relatieve magnetische permeabiliteit dan het silicium staal blad heeft, heeft de kern een grote hysteresis verlies. Echter, als gevolg van de kenmerken van een direct-drive permanente magneet windturbine zelf, de relatieve magnetische permeabiliteit van het SMc-materiaal kan worden verbeterd.
(1) in de directe wind energie conversie aandrijfsysteem, de rijsnelheid van de generator is laag, zodat de SM (het verlies van de hoge kern van het materiaal kan worden gecompenseerd. Verschillende nominale bevoegdheden en nominale windsnelheden is de werkfrequentie van de generator meestal 30 tot 80 Hz. Het verlies van de core op deze operationele frequentie is niet de belangrijkste bron van het totale verlies van de direct-drive permanente magneet windturbine. Deze verliezen zijn slechts een klein deel van het totale verlies. Vooral in vergelijking met het verlies van de stator koper, is het nog minder. Dus, het verlies van de hoge kern van sMc materialen is toegestaan in het ontwerp van permanente magneet windturbines.
(2) in het ontwerp van permanente magneet windturbine, aangezien de permanente magneet is gemonteerd op het oppervlak van de rotor, de effectieve luchtspleet is groot en de magnetische weerstand van de magnetische circuit zelf is groot, dus het ontwerp niet gevoelig voor het magnetische laag is permeabiliteit van het materiaal van de sMc. Make-up voor de lagere relatieve doorlaatbaarheid van SMC materialen.
(3) in het motor ontwerp vereiste de minimaal stator juk dikte is omgekeerd evenredig met het aantal Polen. Dus, in een direct-drive permanente magneet windturbine, de vereiste juk dikte is meestal korter en het magnetische circuit is korter. Vooral in een magneetveld axiaal motor, de magnetische flux axiaal wordt doorgegeven via een centraal gelegen yokeless stator of een rotor, en wordt geretourneerd door het buitenste of buitenste stator juk om volledig te elimineren van het juk van de tussenliggende stator of een rotor, die maakt het ook mogelijk het magnetische circuit dat helpt om te compenseren voor het gebrek aan SMC: de relatieve magnetische permeabiliteit van het materiaal.
Gebaseerd op SMC, een windgenerator van axiale magnetisch veld (hierna te noemen AFPM) door een permanente magneet met twee buitenste rotoren en een innerlijke stator is ontworpen. De nominale gegevens: 1.75kw, 210V, 28 palen. De SMC gebaseerde axiale permanente magneet windturbine werd vergeleken met de AFPM windturbine met behulp van een silicium staal blad stator kern met behulp van de eindige elementenmethode, zoals weergegeven in Fig. 4. Het kan worden gezien dat hoewel de relatieve magnetische permeabiliteit van de SMC laag is, de lucht kloof magnetische dichtheid verschil tussen de twee verschillende kernen niet erg groot is.
V. conclusie
De lage snelheid, hoge aantal palen en de permanente magneten op het oppervlak van de rotor gemonteerd zijn nuttig voor de toepassing van SMC materialen in het ontwerp van permanente magneet windturbines. Bovendien in de dual-rotor single-stator structuur, de magnetische flux de stator uit een rotor via de luchtopening ingevoerd en vervolgens verschijnt ook de andere door de luchtopening. Het juk van de tussenliggende stator kunnen worden geëlimineerd en het magnetische circuit kan verder worden ingekort om te compenseren voor de magnetische permeabiliteit van SMC. Het gebrek aan laag tarief. Hoewel de magnetische permeabiliteit van het materiaal van de SMC laag is en het verlies van de kern groot is, kunnen vele andere voordelen van het gebruik van SMC in plaats van de silicium-stalen kern volledig compenseren dit tekort.
Het persen van de componenten van de kern van de SMC is de sleutel, en de verwerking van de componenten van de SMC zal degraderen prestaties, zodat er verder onderzoek nodig is.
