Foreign Direct Drive Vindmølle Technology Application
Som en ren vedvarende energi vil vindenergi gradvist sænke driftsomkostningerne end vandkraft og termisk kraft, som teknologien modnes. Udviklingsmulighederne er meget brede. I øjeblikket er vindmøllernes enkeltmaskinkapacitet fortsat stigende, og konstantfrekvensen med variabel hastighed og vindmøller i blæstypen indtager gradvist en dominerende stilling. Gearkassen er en komponent med høj overbelastning og for tidlig skadesgrad i de nuværende MW-klasse vindmøller. En direkte drev vindmølle (også kendt som en gearløs vindmølle) er blevet udviklet i udlandet. Den asynkrone motor er direkte forbundet med pumpehjulet til kørsel, hvilket eliminerer gearkassens traditionelle komponenter (se nedenstående figur for strukturelle egenskaber) med lav støj, forbedret enhedslevetid, reduceret enhedsstørrelse, reducerede drifts- og vedligeholdelsesomkostninger og lav støj . Der er mange fordele som høj effektivitet ved lav vindhastighed, og der er meget plads til udvikling i udviklingen af vindmøller i fremtiden.
I 1995 udarbejdede et forskningsinstitut i New York State en ny variabel reluctansgenerator, selvom den magnetiske enhed i vindmøllen udskiftede den mekaniske gearkasse. Designet er kendetegnet ved et stort antal snoede strukturer, der er billigere end de seks poler. Stangstrukturen i den variable modviljemotor kan modstå universel drift uden at øge omkostningerne [1].
I 2000 blev Dr. M. Eng. M. Dubois fra Canada foreslog, at gearkassen i vindmøllen er placeret mellem motoren og rotoren, hvilket er ulempe for effektiviteten af en del af arbejdsbelastningen og er mere modtagelig for tab, hvis man bruger samme hastighed som vindmølle. Motoren kan fjernes fra gearkassen. Faktisk er anvendelsen af rotormotorer med lavt omdrejningstal i vandkraftværker ikke ny. Der er dog stadig nogle problemer i vindmøller. For eksempel har University of Durham, Chalmers University of Technology i Goteborg og Darmstadt University of Technology studeret den relevante vægt af motorer i vindmøller; den mest egnede maskintype (synkron, permanent magnet, variabel modvilje osv.) valg; maksimal drejningsmoment på grund af strøm- og trykfluktuationer valg af konvertere til netværk; foranstaltninger til opnåelse af det ønskede støjniveau Det anbefales at bruge en motor bestående af flere moduler til nem transport og normal drift af en komponent. Er det muligt at designe en motor uden yderligere tab; permanente magnetmotorer skyldes i stigende grad høj effektivitet og høj momentdensitet. Er det ansat, fører dette til for stort jerntab, valg af magnetiske materialer, hvordan man magnetiserer disse materialer, hvordan man forhindrer degaussing i tilfælde af drift eller fiasko
Man kan konstatere, at gearmølle vindmøller (direkte kørsel) startede for mere end 20 år siden, men i de senere år har de fornyet stor interesse fra forskere og aktivt anvendt teknologien til produkter til vindkraftmarkedet, Tyskland, De Forenede Stater Stater. Danmark er et land med en førende position inden for dette teknologiområde. Den (direkte-driv) gearløse synkron generator, der er udviklet af Siemens i Tyskland, er installeret i verdens største norske vindmøllepark med en effektivitet på 98%.
