1、成員：杜鵬娟成員：杜鵬娟24葉雪萍葉雪萍23陸青華陸青華25朱海艷朱海艷27尚麗尚麗19LOGO一、概況直驅式風力發電機，是一種由風輪直接驅動發電機的風直驅式風力發電機，是一種由風輪直接驅動發電機的風力發電機組，亦稱無齒輪風力發電機組，這種風力發電機力發電機組，亦稱無齒輪風力發電機組，這種風力發電機采用多極發電機與風輪直接連接進行驅動的方式，免去了采用多極發電機與風輪直接連接進行驅動的方式，免去了齒輪箱這一傳統部件。由于目前在某些兆瓦級風力發電機齒輪箱這一傳統部件。由于目前在某些兆瓦級風力發電機組中齒輪箱是容易過載和損壞率較高的部件，而無齒輪箱組中齒輪箱是容易過載和損壞率較高的部件，而無齒輪箱

2、的直驅方式能有效地減少由于齒輪箱磨損問題而造成的機的直驅方式能有效地減少由于齒輪箱磨損問題而造成的機組故障，可有效提高系統運行的可靠性和壽命，減少維護組故障，可有效提高系統運行的可靠性和壽命，減少維護成本，因而得到了市場青睞。此外，直驅式風電系統主要成本，因而得到了市場青睞。此外，直驅式風電系統主要采用全功率變流技術，該技術可使風輪和發電機的調速范采用全功率變流技術，該技術可使風輪和發電機的調速范圍擴展到圍擴展到0 %0 %150% 150% 的額定轉速，提高了風能利用范圍。的額定轉速，提高了風能利用范圍。且全功率變流技術對低電壓穿越技術有很好的解決途徑，且全功率變流技術對低電壓穿越技術有很好

3、的解決途徑，為直驅式風力發電機進一步發展增加了優勢。為直驅式風力發電機進一步發展增加了優勢。二、直驅永磁風力發電機組特點二、直驅永磁風力發電機組特點直驅永磁風力發電機有以下幾個方面優點：直驅永磁風力發電機有以下幾個方面優點：優點：優點：1 1. .發電效率高：發電效率高：直驅式風力發電機組沒有齒輪箱，減少了直驅式風力發電機組沒有齒輪箱，減少了傳動損耗，提高了發電效率，尤其是在低風速環境下，效果傳動損耗，提高了發電效率，尤其是在低風速環境下，效果更加顯著。更加顯著。2 2. .可靠性高：可靠性高：齒輪箱是風力發電機組運行出現故障頻率較齒輪箱是風力發電機組運行出現故障頻率較高的部件，直驅技術省去了

4、齒輪箱及其附件，簡化了傳動結高的部件，直驅技術省去了齒輪箱及其附件，簡化了傳動結構，提高了機組的可靠性。同時，機組在低轉速下運行，旋構，提高了機組的可靠性。同時，機組在低轉速下運行，旋轉部件較少，可靠性更高。轉部件較少，可靠性更高。 3 3. .運行及維護成本低：運行及維護成本低：采用無齒輪直驅技術可減少風采用無齒輪直驅技術可減少風力發電機組零部件數量，避免齒輪箱油的定期更換，降力發電機組零部件數量，避免齒輪箱油的定期更換，降低了運行維護成本。低了運行維護成本。 4 4. .電網接入性能優異：電網接入性能優異：直驅永磁風力發電機組的低電直驅永磁風力發電機組的低電壓穿越使得電網并網點電壓跌落時，

5、風力發電機組能夠壓穿越使得電網并網點電壓跌落時，風力發電機組能夠在一定電壓跌落的范圍內不間斷并網運行，從而維持電在一定電壓跌落的范圍內不間斷并網運行，從而維持電網的穩定運行。網的穩定運行。4 直驅型風力發電機組沒有齒輪箱，低速風輪直接直驅型風力發電機組沒有齒輪箱，低速風輪直接與發電機相連接，各種有害沖擊載荷也全部由發電機與發電機相連接，各種有害沖擊載荷也全部由發電機系統承受，對發電機要求很高。同時，為了提高發電系統承受，對發電機要求很高。同時，為了提高發電效率，發電機的極數非常大，通常在效率，發電機的極數非常大，通常在100100極左右，發電極左右，發電機的結構變得非常復雜，體積龐大，需要進行

6、整機吊機的結構變得非常復雜，體積龐大，需要進行整機吊裝維護。且永磁材料及稀土的使用增加了一些不確定裝維護。且永磁材料及稀土的使用增加了一些不確定因素。因素。 三、永磁直驅風機的原理三、永磁直驅風機的原理 發電的基本原理都是一個，就是導體切割磁感線產生電勢差，進而產生定向電流。 永磁直驅機組和傳統機組不同的是不需要使用電勵磁，時直接通過永磁磁鋼建立磁場用于發電，這樣的機組效率更高，相對結構也比較簡單.500W 500W 永磁直驅永磁直驅風力風力發電機發電機，稀土，稀土發電機發電機加工定制加工定制: : 是是 | | 品牌品牌: : 乃爾乃爾 | | 型號型號: NE-500 : NE-500 |

7、 | 額定功率額定功率: 500 | : 500 | 輸出電壓輸出電壓: 12: 12四、永磁同步發電機結構四、永磁同步發電機結構永磁同步發電機從結構上分有外轉子和內轉子之分。永磁同步發電機從結構上分有外轉子和內轉子之分。（1 1）內轉子型一種常規發電機布置形式。永磁體在轉子上，風輪驅動發）內轉子型一種常規發電機布置形式。永磁體在轉子上，風輪驅動發電機轉子，定子為電樞繞組。電機轉子，定子為電樞繞組。特點特點: :電樞繞組及鐵心通風條件好，溫度低，外徑尺寸小，易于運輸。電樞繞組及鐵心通風條件好，溫度低，外徑尺寸小，易于運輸。（2 2）外轉子型定子固定在發電機的中心，外轉子繞著定子旋轉。永磁體）外

8、轉子型定子固定在發電機的中心，外轉子繞著定子旋轉。永磁體沿圓周徑向均勻安放在轉子內側，外轉子暴露在空氣中，磁體通沿圓周徑向均勻安放在轉子內側，外轉子暴露在空氣中，磁體通風散熱條件好。風散熱條件好。優點：優點：永磁體易于安裝固定永磁體易于安裝固定缺點：缺點：對電樞鐵心和繞組通風不利，永磁轉子直徑大，大件運輸困難。對電樞鐵心和繞組通風不利，永磁轉子直徑大，大件運輸困難。直驅型發電機1. 1. 低速永磁直驅發電機的特點低速永磁直驅發電機的特點（1 1）發電機的極對數多）發電機的極對數多 p=60f/np=60f/n（2 2）轉子采用永久磁鐵轉子使用多極永磁體勵磁。轉子上）轉子采用永久磁鐵轉子使用多極永磁體勵磁。轉子上沒有沒有 勵磁繞組，無銅損耗，效率高。勵磁繞組，無銅損耗，效率高。（3 3）定子繞組通過全功率變流器接入電網，實現變速恒頻）定子繞組通過全功率變流器接入電網，實現變速恒頻五、直驅永磁電機的發展五、直驅永磁電機的發展 直驅永磁電機概念可能追朔到一個世紀前，可一直難于實施，直到最近幾十年。 直驅永磁電機技術的實現得利于兩項主要技術發展 1 即第三代永磁材料，尤其是釹鐵硼，超高磁能積使得可