Page 103 - 新能源风力发电技术与自动化技术研究

第三章 风力发电机组设计与优化

（二）风力发电中永磁发电机的应用及发展
1. 永磁发电机的结构
优化目前，永磁发电机在结构方面已经得到了有效的优化和改善，但是通过

实际的研究表明，永磁发电机仍然存在较大的提升空间。比如企业可以尝试增加
永磁发电机内部绕组的直径，适当地减轻发电机的重量，提高发电机的运作效率，
同时，企业还需要增强永磁发电机的结构稳定性，减少发电机在运行期间所产生
的噪声，降低振动频率，以此来确保永磁发电机在运行过程中具备较高的运行质

量和效率，达到节能减排的目的。
2. 永磁发电机的降温技术
永磁发电机在运行期间通常具备较高的作业强度，从而导致发电机出现高温
运行的状态，因此，工作人员需要对永磁发电机实施必要的降温处理。但是，在

对永磁发电机进行降温处理时，工作人员需要根据永磁发电机的类型采取定向化
的降温技术，比如针对低速直驱式的发电机，由于外部体积相对较大，外部需要
降温的面积也大，在选取相关降温技术时，可以考虑采取风冷或自然冷却措施；
而对于体积相对较小的永磁发电机，可以采取水冷或风冷的措施，改良发电机的

运行环境。近年来，随着永磁发电机降温技术的有效提升和改善，发电机的运行
效率得到了进一步的提高。
3. 电控技术的发展
在电控技术领域，永磁发电机的控制技术主要是提升发电机的工作效率，最

大限度地提高永磁发电机的实用性。从发电机控制以及功率管控方面考虑，可以
采用多组环绕的策略，提高发电机在发电过程中的稳定性和可靠性。现阶段，随
着模块化工程的进一步创新，发电机控制板块实现了模块化的发展，从而使发电
机的生产工艺更加简洁，企业能够在模块化的技术框架下完成零部件的运输和安

装，还能够稳定高效地开展后期的检修工作。
4. 功率变换技术
由于大功率的变流器费用较高，因此，通常情况下功率相对较低的永磁发电
机往往在额定的电压、电流下运行。随着发电机功率的不断提升，若仍然使用电

压及功率相对较低的变流器，则会使流经发电机的电流进一步增大。此外，由于
发电机绕组得到了改良，截面积以及长度都相应增加，因此，电流过大会给线路
造成较大的损耗，不利于对设备进行有效的检修和维护。目前，功率相对较高的

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