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专利号: 2023105588663
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种直驱式磁场调制容错永磁风力发电机,其特征在于,包括定子(A)、转子(B)和风轮(C);

其中,风轮(C)位于转子(B)的外侧,且与转子(B)相连;定子(A)位于转子(B)的内侧,在定子(A)和转子(B)之间留有气隙;

定子(A)由至少三个采用圆弧形结构的定子模块(1)组成;

各个所述定子模块(1)沿所述转子(B)内侧的一个圆周方向均匀布设;

各个定子模块(1)的结构相同;每个定子模块(1)均包括定子轭部(11)、定子主齿(12)、定子辅助齿(13)、径向充磁永磁体(14)、切向充磁永磁体(15)和绕组(16);

定子轭部(11)采用圆弧形结构;

定子主齿(12)和定子辅助齿(13)均有多个,且定子主齿(12)和定子辅助齿(13)沿着所述定子轭部(11)的圆弧方向呈交替式排布;

定子主齿(12)的内端连接在定子轭部(11)的外侧,外端伸展至转子(2)的内侧;定子辅助齿(13)的内端连接在定子轭部(11)的外侧,内端伸展至转子(2)的内侧;

定子轭部(11)在正对每个定子主齿(12)底部的位置均设置一个安装槽(17);所述安装槽(17)沿定子轭部(11)的圆弧方向伸展;

每个所述安装槽(17)内中心位置安装一块径向充磁永磁体(14);

每个定子主齿(12)齿内安装两块切向充磁永磁体(15),且同一定子主齿(12)中的两块切向充磁永磁体(15)呈平行排布或呈“八”字型排布;

同一定子主齿(12)内部的两块切向充磁永磁体(15),与该定子主齿(12)底部正对的安装槽(17)内的径向充磁永磁体(14),呈现“U”型排布;

每个所述安装槽(17)沿定子轭部(11)的圆弧方向的各个端部,分别伸展至与对应的定子主齿(12)相邻的定子辅助齿(13)的底部位置;

其中,对应的定子主齿(12)为与所述安装槽(17)正对的定子主齿(12);

所述绕组(16)绕在所述定子主齿(12)上;

转子(B)采用凸极结构,转子(B)由转子轭部(21)和转子齿(22)组成;转子轭部(21)为圆环形,转子齿(22)有多个且沿转子轭部(21)的内侧圆周方向均匀布置。

2.根据权利要求1所述的直驱式磁场调制容错永磁风力发电机,其特征在于,每个定子主齿(12)内部的两块切向充磁永磁体(15)充磁方向相反;

同一个定子主齿(12)内部的两块切向充磁永磁体(15)中,任意一块切向充磁永磁体(15)的充磁方向朝向另一块切向充磁永磁体(15)。

3.根据权利要求1所述的直驱式磁场调制容错永磁风力发电机,其特征在于,所述径向充磁永磁体(14)的充磁方向为径向朝外。

4.根据权利要求1所述的直驱式磁场调制容错永磁风力发电机,其特征在于,所述切向充磁永磁体(15)和径向充磁永磁体(14)是使用相同或不同永磁体材料制成的。

5.根据权利要求1所述的直驱式磁场调制容错永磁风力发电机,其特征在于,所述绕组(16)采用非重叠的集中绕组形式;

所有定子模块(1)的各相绕组以串联的形式连接,构成一个完整的三相绕组。