Anvendelse af SMC materiale i synkron vindmølle med direkte drev magnetisk vindmølle
Skønt SMC-materialet har en lavere relativ magnetisk permeabilitet end siliciumstålpladen, har kernen et stort hysteresetab. På grund af egenskaberne ved den direkte drevne permanentmagnet vindmølle i sig selv kan den relative magnetiske permeabilitet af SMc-materialet imidlertid forbedres.
(1) I direktedrevne vindkraftomvandlingssystem er generatorens løbhastighed lav, så SM (materialets høje kernetab kan kompenseres. Ved forskellige nominelle beføjelser og nominelle vindhastigheder er driftsfrekvensen for Generatoren er normalt 30 til 80 Hz. Kernedabet ved denne driftsfrekvens er ikke hovedkilden til det samlede tab af den direkte drevne permanentmagnetvindmølle. Disse tab er kun en lille del af det samlede tab. Specielt sammenlignet med statoren kobber tab, det er endnu mere Mindre. Derfor er det høje kerne tab af sMc materialer tilladt i design af permanentmagnet vindmøller.
(2) Ved konstruktion af permanentmagnetvindmølle, da permanentmagneten er monteret på rotorens overflade, er det effektive luftgab stort, og den magnetiske modstand i selve magnetkredsløbet er stor, så designet er ikke følsomt til den lave magnetiske permeabilitet af sMc-materialet. Gør op for den lavere relative permeabilitet af SMC materialer.
(3) I motordesignet er den mindste krævede stator ok tykkelse omvendt proportional med antallet af poler. Derfor er den krævede tykkelse i en direkte kørsel permanentmagnet vindmølle normalt kortere, og det magnetiske kredsløb er kortere. Især i en aksial magnetfeltmotor passerer den magnetiske flux aksialt gennem en centralt placeret yokløs stator eller rotor og returneres gennem det yderste eller yderste statorok for fuldstændigt at eliminere oket af mellemstator eller rotor, hvilket også tillader den magnetiske kredsløb for at hjælpe med at kompensere for manglen på SMC: materialets relative magnetiske permeabilitet.
Baseret på SMC er der konstrueret et aksialt magnetfelt (i det følgende betegnet som AFPM) permanentmagnetvindgenerator med to ydre rotorer og en indre stator. De nominelle data er: 1,75kw, 210V, 28 poler. Den SMC-baserede aksiale permanentmagnetvindmølle blev sammenlignet med AFPM-vindmøllen ved anvendelse af en siliciumpladestatorkerne ved anvendelse af den endelige elementmetode som vist i figur 4. Det kan ses, at selvom SMC'ens relative magnetiske permeabilitet er lavt, er luftgabet-magnetdensitetsforskellen mellem de to forskellige kerner ikke særlig stor.
V. Konklusion
Den lave driftshastighed, det store antal poler og de permanente magneter monteret på rotoroverfladen er gavnlige for anvendelsen af SMC-materialer i konstruktionen af permanentmagnetvindmøller. Endvidere kommer den magnetiske flux i dual-rotor single-stator-strukturen ind i statoren fra en rotor gennem luftgabet og ind i den anden gennem luftgabet. Åbningen af mellemstatoren kan elimineres, og magnetkredsløbet kan forkortes yderligere for at kompensere for SMC-magnetisk permeabilitet. Manglen på lav sats. Selv om den magnetiske permeabilitet af SMC-materialet er lav, og kernetabet er stort, kan mange andre fordele ved at anvende SMC i stedet for siliciumstålkernen fuldstændigt kompensere for denne mangel.
Pressning af SMC-kernekomponenter er nøglen, og behandlingen af SMC-komponenter vil nedbryde ydeevnen, så der er behov for yderligere forskning.
