基于通用永磁直驱风力发电机的研究及应用
摘要：现在环境污染严重资源缺乏，每家每户每天都要使用电，现在风能正是可利用资源，现在沿海海上已经大量使用永磁直驱风力发电机。风力发电不仅环保可再生，更加方便了人们的生活，使地球环境越来越好，提高了人们的生活质量。
关键词：风力发电 环保 可再生
Absrtact: Nowadays, the environment is seriously polluted and resources are scarce. Every household needs to use electricity every day. Now, wind energy is just the available resources. Now, permanent magnet direct-drive wind turbines have been widely used in coastal waters. Wind power generation is not only environmentally friendly and renewable, but also more convenient for people's lives, making the earth's environment better and better, and improving people's quality of life.
Key words: wind power is environmentally friendly and renewable
第一章课题来源及意义
本课题来源于我公司产品，我实习的公司做的是风力发电机刚好和专业搭边，平时我接触的人和事大多数都是和风力发电有关所以比较了解，我也经常听老员工们讲和居民的反应，发现了一些不足的地方可以更好的改进。因为21世纪环境污染资源匮乏，刚好风力发电是可再生，永不枯竭，虽然现在还没有对每家每户使用，但是我相信不久将来肯定会被人们大量使用。
1.2何为永磁直驱风力发电机
永磁直驱风力发电机当然最大的特点就是永磁和直驱，直驱就是直接驱动拿大型风力发动机而言直驱就是不用齿轮箱，发动机直接带动传动部分直接使风轮转动。传统的技术会使用齿轮箱，减速器，涡轮蜗杆之类的机械传动，像运用这些技术会使传动部分变得十分复杂，而且它的运转速度会达到上限，久而久之齿轮箱会发生磨损，维修非常不方便，如果磨损更大将会更换齿轮箱，这不仅是一项巨大的工程也是一项成本比较高的工程，齿轮箱由很多齿轮组合而成刚刚开始精度很高能量损失小，久而久之齿轮与齿轮之间存在间隙，能量损失大精度下降时间久了也可能面临报废。直驱技术因为减少了机械传动零件，提高了精度，自热而然的提高设备的寿命，而直驱技术直接将这些技术全部解决，它具有传统技术没有的优越性。总的来讲，它的工作效率比传统的机械传动至少提高了3-5倍。既提高了传动特性，增强了传动精度更提高了设备的使用寿命，更加节约了资源。
永磁也是永磁直驱风力发电机的特性，永磁的特性是在电机长期运转工作环境下能保证磁性能的稳定性能保证在电机气隙中产生足够大的气隙磁场，不仅要机械性能好，当然在机械性能好的基础下降低成本，所以一般采用的材料为钕铁硼，之前还考虑到使用稀土钴，因为该材料是运用永磁电机中最好的材料，但是价格非常昂贵而且非常稀少，所以就采用了钕铁硼，因为该材料不仅资源丰富而且价格相对于钴也便宜很多。当然也有很多不足之处，温度系数较低，在高温下使用时磁损失较大，还有一个致命弱点就是钕铁硼里有大量铁，非常容易生锈，所以表面得要涂层目前我们的工作环境使用的是环氧树脂涂层。
第二章 永磁直驱风力发电机历史发展
2.1.永磁直驱风力发电机发展史
现在永磁直驱风力发电机主要有1.5MW/2MW/2.5MW/3MW/6MW几种在世界上使用比较多，直驱风力发电机也是近几年推出的最新的技术产品。他主要省去像传统风力发动机齿轮箱/主轴系统/联轴器等部件，大大的提高了它的传动特性和效率。
对于风力发电机的研究，德国在二十世纪九十年代就开始了。1992年德国ENERCON公司已经研制永磁风力发电机，1997年市场上已经有了该公司的产品，通过这些产品的使用发现它高容量维护成本低，它的容量达到330kw到2mw。2004年该公司通过不断创新和改进现在产品最大功率达到7mw，在2009年ENERCON公司生产的风力发电机占德国风电市场的百分之五十五以上。
荷兰largewey风电公司也生产了2mw直驱永磁风力发电机并且进入了欧洲市场。
德国西门子公司也开发了3.6mw直驱永磁风力发电机。
这些技术可利用率达到了98%，直驱式风力发电机安装量逐渐增加，得到了国外国内一些开发商的青睐。
2006年湖南银河电气有限公司成功下线国内第一台2mw永磁风力发电机。
2010年国内第一台5mw海上永磁风力发电机在湘电下线同样由银河电气有限公司承建。
2011年同样由湖南银河电气有限公司承建的金风科技6mw永磁风力发电机试验同样完成验收。
之后各大风力发电机设备制造商都采用银河的测试设备，在国内国外都影起了巨大的反响。由此中国永磁直驱风力发电机走上了上坡路。
2.2永磁风力发电机发展前景
随着对全球的环境情况世界各国都对环境关注不断加深，以及对可再生资源的技术不断提升，所以这几年各国家风电事业不断发展。
据2016年统计全球新增装机容量为54642兆瓦，比2015年上涨了百分之十五，据2016年年底统计全球总装机容量达486470兆瓦，又增长了百分之七点二。从装机容量看中国位居世界第一，风电作为全球现阶段发展最快的可再生资源之一，装机容量在不断提升，在全球拥有广阔的发展前景
我国直驱永磁风力发电机方面我国金风科技与德国vensys公司合作的1.5mw直驱永磁风年力发电机在投入使用取得明显地位。据2009年统计我国直驱永磁风力发电机在市场的份额已经超过百分之十七，经过这几年的研发使用，直驱永磁风力发电机在市场的份额会逐年增加，所以永磁直驱风力发电机会成为海上风力发电机的首选。
目录
第一章.引言
摘要------------------------------------------------------------------------------------------------------1
目录
基于通用永磁直驱风力发电机研究及应用 9
第一章 课题来源及意义 10
1.2何为永磁直驱风力发电机 10
第二章 永磁直驱风力发电机历史发展 11
2.1.永磁直驱风力发电机发展史 11
2.2永磁风力发电机发展前景 11
第三章 永磁直驱风力发电机组成特点 13
3.1永磁直驱风力发电机组成部分 13
3.2永磁直驱风力用发电机原理 15
3.3永磁直驱发电机应用特点 16
第四章 参数与改进 17
4.1电路图 17
4.2永磁直驱风力发电机主要参数 20
4.3永磁直驱风力发电机改进 23
4.4 现状面临问题 23
4.5 技术难点 23
第五章 调试与维护 25
5.1 耐压调试 25
5.2 设备维护 25
第六章 产品和调查 27
6.1 产品使用 27
6.2 装机容量调查 27
总结 29
致谢 31
