风力发电机主要应用在农村、牧区、山区,发展中的大、中、小城市或商业区附近建筑,解决当地用户用电需求。随着国家不断出台相关扶植政策,家用风力发电机作为分布式电源的一种,以其小型模块化、分散式、布置在用户附近的高效、可靠的发电模式成为一种新型的、有广阔发展前景的发电方式和能源综合利用方式。
永磁同步风力发电的基本原理,就是利用风力带动风力机叶片旋转,拖动永磁同步发电机的转子旋转,实现发电。永磁同步风力发电系统和笼型变速恒频风力发电系统类似,只是所采用的发电机为永磁式发电机,转子为永磁式结构,不需外部提供励磁电源,提高了效率。它的变频恒速控制是在定子回路中实现的,把永磁同步发电机的变频的交流电通过变频器转变为电网同频的交流电,实现风力发电的并网,因此变频器的容量与系统的额定容量相同。
采用永磁同步发电机的风力发电系统具有以下特点:
1)永磁同步发电机系统不需要励磁装置,有重量轻、效率高、功率因数高、可靠性好等优点;
2)变速运行范围宽,即可超同步运行也可以亚同步运行;
3)转子无励磁绕组,磁极结构简单、变频器容量小,可以做成多极电机;
4)同步转速降低,使风轮机和永磁发电机可直接耦合,省去了风力发电系统中的齿轮增速箱,减小了发电机的维护工作并降低噪声,使直驱永磁风力发电机系统。
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