直驱风力发电机

本篇文章给大家分享直驱风力发电机，以及直驱风力发电机的工作原理对应的知识点，希望对各位有所帮助。

简述信息一览：

• 1、直驱式风力发电机的概述
• 2、风力发电机一圈几度电?
• 3、直驱风力发电机的工作原理(发电机部分)
• 4、海上大型直驱永磁风力发电机,如何兼顾效率与可靠性?
• 5、风力发电机中的直驱永磁技术有何优缺点
• 6、直驱式风力发电机和鼠笼异步发电机的关系?

直驱式风力发电机的概述

直驱式（无齿轮）风力发电机始于20多年前，由于电气技术和成本等原因，发展较慢。随着近几年技术的发展，其优势才逐渐凸现。

直驱式风力发电机（Direct-driven Wind Turbine Generators），是一种由风力直接驱动发电机，亦称无齿轮风力发动机，这种发电机***用多极电机与叶轮直接连接进行驱动的方式，免去齿轮箱这一传统部件。

寿命长：直驱永磁风力发电机的设计寿命一般在20年以上，而且其核心部件的寿命相对较长，因此整体寿命比较长。效率高：由于直驱永磁风力发电机的设计简单，减少了机械损耗和能量损失，因此其效率较高。

风力发电机一圈几度电?

风机1500kw，满发的话大约每分钟17转，算一下的话是转一圈是47度电，5MW的风力发电机，发电机一分钟转1800转左右，一小时发1500度电；叶轮一分钟旋转18圈左右。这都根据机组容量大小有直接关系的。

风力发电机一圈大概是0.1度电，在额定转速下100kw的风力发电机，一圈的发电量为0.1度电，在风能充足稳定的情况下，2MW的直驱型风能发电机，每60分钟能形成2000度的电。扇叶每转一圈需要5秒的时间。

那么风能发电机的风扇每转动一圈所产生的电量就是0.56×5秒，也就是94度电。

风车转一圈可以发96度电。不同的发动机的功率有所不同，在风能比较稳定的情况下，一般60分钟可以发电2000度，平均到每一秒可以发电0.56度，而转一圈能发电的电量就是96度电。

直驱风力发电机的工作原理(发电机部分)

1、直驱电动机根据其制造的原理不同主要可以分为两类，力矩电动机和直线电动机。（1） 力矩电动机。直流力矩电动机的工作原理与普通直流电动机相同，不同之处在于其结构。

2、风力发电机的原理是风能通过叶轮转化为机械扭矩（风轮的转动惯量），发电机的定子电能经主轴传动链和齿轮箱提高到异步发电机的转速后，由励磁变换器并入电网。

3、风力发电机原理是利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。

4、风力发电的原理是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。简单来说风力发电就是将风能转化为机械能，再将机械能转化为电能的过程。

5、而永磁直驱发电机是增加磁极对数从而使得电机的额定转速下降，这样就不需要增速齿轮箱，故名直驱。而齿轮箱是风力发电机组最容易出故障的部件。所以，永磁直驱的可靠性要高于双馈。

海上大型直驱永磁风力发电机,如何兼顾效率与可靠性?

高可靠性：由于没有齿轮箱，直驱永磁风力发电机的机械磨损和故障点较少，因此具有更高的可靠性。寿命长：直驱永磁风力发电机的设计寿命一般在20年以上，而且其核心部件的寿命相对较长，因此整体寿命比较长。

\x0d\x0a\x0d\x0a可靠性高：齿轮箱是风力发电机组运行出现故障频率较高的部件，直驱技术省去了齿轮箱及其附件，简化了传动结构，提高了机组的可靠性。同时，机组在低转速下运行，旋转部件较少，可靠性更高。

而永磁直驱发电机是增加磁极对数从而使得电机的额定转速下降，这样就不需要增速齿轮箱，故名直驱。而齿轮箱是风力发电机组最容易出故障的部件。所以，永磁直驱的可靠性要高于双馈。

风力发电机中的直驱永磁技术有何优缺点

1、缺点：成本高：直驱永磁风力发电机的制造成本较高，主要是由于其使用了大量的稀土材料，制造成本较高。对风速变化的适应性较差：由于直驱永磁风力发电机的设计原理，其对风速变化的适应性相对较差，需要***用相应的控制策略来解决。

2、首先，直驱永磁电机和永磁同步直线电机都***用永磁体作为励磁源，具有高效率、高功率密度、响应速度快、噪音低等优点，适用于一些对动力性能要求较高的场合。其次，两者的电机控制技术也有相似之处。

3、可靠性高、运行维护费低 与直流电动机和电励磁同步电动机相比，永磁同步电机没有电刷，简化了结构，增加了可靠性。直驱系统取消了减速机，减少了故障点，提高了系统可靠性。同时也降低了运行维护费用。

4、直驱式风力发电机组没有齿轮箱，减少了传动损耗，提高了发电效率，尤其是在低风速环境下，效果更加显著。半直驱的发电机转速高。

5、目前市场上双馈风力发电机是主流，技术比较成熟，但其有很多缺点，特别是有齿轮箱增加了系统的复杂性和维护费用等。直驱风力发电机是新兴的一种发电机，省去了齿轮箱，而且可以在低速的风速下取得较好的发电效率。

直驱式风力发电机和鼠笼异步发电机的关系?

1、直驱式一般用的是永磁直驱式，其实是永磁同步发电机，发出的电频率是随着转速变化的，经过一个变频（交流-直流-交流50HZ）的过程后输送给电网。

2、风力发电机的原理是风能通过叶轮转化为机械扭矩（风轮的转动惯量），发电机的定子电能经主轴传动链和齿轮箱提高到异步发电机的转速后，由励磁变换器并入电网。

3、根据电动机按起动与运行方式不同，可分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机，三相电动机。

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