[实用新型]一种500瓦稀土永磁风力发电机

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种永磁风力发电机。并设计出高磁性永磁转子；并且启动风速为2m/s；是一种高效的风力发电机。 

(二)背景技术

现在多数风力发电机采用铁氧体永磁体；其结构体积大、较重，启动较困难。使用寿命较短。并且发电效率不高；不能在微风时产生电能。 

(三)实用新型内容

本实用新型一种500瓦稀土永磁风力发电机，包括机壳、机架、转子和定子，所诉机壳固定安装在所述机架上，所述定子固定在机壳内，所述转子通过其主轴安装在固定于机壳内两个轴承上，主轴的一端伸出机壳外，其特征在于：转子周围上均匀设置有若干对条状钕铁硼制成的永磁体，定子无铁芯结构形式，发电机发电机定子设计，发电机定子永磁体安装固定在机壳内，风力发电机叶片、转轴、尾翼具有较高性能。 

通过在转子圆周上均匀设置若干对条状钕铁硼制成的永磁体，使得这种用词永磁风力发电机体积小、重量轻，因永磁体采用稀土钕铁硼，其磁能积是传统永磁材料铁氧体的3倍，所以在满足磁积面和磁场强度要求的情况下，所使用的永磁体的体积要小的多，因而减少了磁性转子的体积和重量，相应的定子和机壳的尺寸也随之降低，使得整个永磁风力发电机的整体结构、体积和重量都大大减少。 

采用40SH钕铁硼，能在150℃的高温下仍能继续工作，不易退磁，从而大大延长了永磁体的使用寿命，可长期使用，极大地提高了转换效率。 

此外，由于本实用新型体积小、重量轻，则惯性相对较小，所以微风下就能起动工作，一般达到2级风即可起动。 

(三)附图说明

附图1风力发电机 

附图2发电机转子 

(四)具体实施方法 

如图1所示，本实用新型包括机壳1、转子和定子2，转子通过主轴4安装 在固定于机壳1内的两个轴承3上，主轴4的一端伸出机壳1外，外面安装旋转风轮。如图2所示，转子圆周上均匀设置有若干对条状永磁体5，并由固定柱7将钕铁硼永磁体固定在硅钢片6上。永磁体5钕铁硼磁能积为280-320KJ/m3。 

在本实用新型的一种实施例中，额定功率为500W，采用如下技术方案：转子周围上均匀设置10对条状永磁体5，且N极和S极相互交替分布，永磁体5直接固定硅钢片6上，主轴4的长度为198mm，转子外径为85mm，永磁体长为70mm，宽10mm，厚5mm；无铁芯结构，独特的磁路设计。绕组线圈采用线径0.77mm漆包线绕组。 

叶片采用碳纤维材料制造NACA6超临界翼型的柔性叶片，能降低风轮转动惯量和重量，提高风轮的风能利用系数； 

叶片表面喷涂碳纤维材料专用的烤漆，一方面避免叶片的时效变形，降低风轮的空气动力效率；另一方面避免风沙和盐雾的侵蚀，有效延长叶片的寿命； 

采用高强度铝合金材料制造转轴和支承轴，采用高强度铝合金材料制造机壳，降低整机重量； 

采用斜铰链重力回位机构的尾翼，一来可以侧偏限速、限功，二来尾翼可拆卸，方便包装、运输； 

采用稀土钕铁硼第三代永磁材料、无铁芯结构，提高发电机功率密度、发电效率、比功率，降低风机起动风速，提高风机的中低速发电能力，降低风机重量； 

采用新型碳刷滑环机构，减少风机的重量和体积； 

500W风力发电机的主要性能指标：风轮直径：1100mm；叶片数；3；额定电压：24V；额定功率：500W；启动风速：2.5m/s；切入风速：3m/s.；额定风速：12m/s；极限风速：50m/s；风轮风能利用系数：0.4；发电机额定效率：90％。