小型垂直軸風力發(fā)電用盤式電機的研究.pdf

1、能源消耗的日益增長以及環(huán)境污染的日益嚴重迫使人們考慮新能源和可再生能源的開發(fā)和利用問題。而風電作為現(xiàn)階段最成熟、最具商業(yè)化發(fā)展前景的新能源產(chǎn)業(yè)之一，得到了世界各國的普遍重視，風電技術(shù)也成為各國學者研究的熱點。離網(wǎng)型小型風力發(fā)電具有機動性高、使用靈活等優(yōu)點，在道路照明、小功率監(jiān)控、偏遠地區(qū)用電、家庭用電等方面有著廣闊的應用前景。盤式電機結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，轉(zhuǎn)動慣量大，可以與風力機做成一體。特別是雙外轉(zhuǎn)子單定子無鐵芯的盤式永磁電機，消除了齒槽轉(zhuǎn)

2、矩和定子鐵耗，啟動轉(zhuǎn)矩低，效率高，比較適用于小型垂直軸風力發(fā)電系統(tǒng)。
　　 作為軸向磁場電機，盤式電機的設計與普通柱式電機有所不同。在介紹了電機的結(jié)構(gòu)的基礎上，本文首先推導了盤式電機的電磁公式，并對盤式電機進行了初步設計。然后采用變量分析的方法，通過三維有限元仿真對盤式電機永磁體形狀、永磁體厚度、極弧系數(shù)、背鐵厚度等參數(shù)進行了優(yōu)化，完成了電機的設計。利用Maxwell3D對設計完成的電機進行了靜態(tài)分析和瞬態(tài)分析，分析結(jié)果驗證了電