Aplikace měkkých magnetických kompozitních materiálů v větrné turbíně s permanentním magnetem v axiálním magnetickém poli
Synchronní generátor s permanentním magnetem s radiálním magnetickým polem používaným v systému větrné energie s nízkorychlostním přímým pohonem je plochý velký disk, který má velký vnitřní průměr, velkou velikost rotoru a moment setrvačnosti. To je výhodné pro potlačení kolísání elektromotorické síly způsobené kolísáním větru, ale také vyžaduje vyšší nároky na regulaci motoru. Kromě toho jsou synchronní generátory s permanentním magnetem s přímým pohonem obecně vyšší kvality a hospodárnější než běžné generátory. V zájmu větší konkurenceschopnosti v oblasti podnikání je nutné optimalizovat náklady, hustotu výkonu a efektivitu nízkorychlostních generátorů s velkými průměry.
Je známo, že pokud je počet pólů motoru dostatečný a poměr axiální délky k vnějšímu průměru je dostatečně malý, motor s axiálním polem má větší výhodu v točivém momentu a hustotě výkonu než běžný motor s radiálním polem. Motor s permanentním magnetem v axiálním magnetickém poli má také výhody malého momentu setrvačnosti a dobrého stavu rozptylu tepla statorového vinutí a může být také vícenásobná vzduchová mezera s více statory a více rotory pro zlepšení výstupního výkonu. Synchronní generátor axiálního permanentního magnetu je proto vhodný pro přeměnu větrné energie s přímým pohonem.
Hlavní nevýhoda strojů s axiálním tokem souvisí s výrobou statorového jádra. Statorové jádro je tvořeno navíjením pásu z křemíkové oceli a následným zpracováním drážky nebo navíjením drážkovaného pásu z křemíkové oceli. Během zpracování drážky dochází k problému zkratu mezi vrstvami a při provádění laminace laminace existuje problém, že předběžně perforované drážky jsou obtížně vyrovnané. Jádro vyrobené z lisovaného měkkého magnetického kompozitu (dále jen "sMc") poskytuje řešení výše uvedeného problému.
Nedávno zlepšování nízkofrekvenčních charakteristik materiálů sMc vedlo k rozsáhlému zájmu o aplikace návrhu motorů. Jedinečné výhody materiálů sMc a procesů vytlačování práškové metalurgie spočívají v tom, že umožňují snadnou tvorbu složitých struktur, které překonávají některé z nedostatků konvenčních děrovaných laminovaných statorových jader. V motoru s vrstveným jádrem z křemíkové oceli se získávají dobré magnetické vlastnosti v rovinném magnetickém obvodu, který vytváří dvourozměrný magnetický obvod, který omezuje možnosti návrhu. Částice železa izolované v materiálu sMc mohou produkovat izotropní magnetickou vlastnost. Proto může být v konstrukci sestavy magnetického pólu dosaženo trojrozměrného magnetického obvodu, který poskytuje novou konstrukční metodu pro konstruktéry motorů. Čínská síť





