9 结束语
着眼于风轮与发电机的合理匹配(整合性),为获取风轮最大输出功率,对与风轮整合性好的无CC方式发电装置(简称无CC)进行了研究。
研究用的发电机是将其它用途的电动机线卷改造而成的。分析研究发电机与电抗器的组合,试制成无CC的发电装置,并进行了试验。同时,致力于研究提高无CC输出特性及其应用的方法,取得了以下各项成果:(1)研究与风轮特性合理匹配的无CC,由现场试验结果确认,整合性好的无CC能获得风轮的最大输出。(2)通过齿轮传动比及直流电压值的适当选取,无CC能适用各种不同的立轴风轮。(3)了解适合整流方式的永磁发电机结构后,试制了2KW的无CC,发电机起动转矩为1.1Nm,考虑到与起动转矩小的风轮组合时,一定要用齿轮来增速。故应将发电机设计成多磁极的。(4)配用无CC的发电机,因滞后电流流过多个线卷,发电机重量增加20%左右。但与直叶型立轴风轮连接,发电机设置在风叶下部,重量的增大不存在什么问题。
由于不需要变频器,降低了初期成本;从年发电量的增加显示了无CC与风能的整合性好。今后还要不断进行这些定量的研究。而且,要考虑到能适用于水平轴的风轮,并通过实验,验证其有效性。
作为无CC存在的问题,是因整流时的滞后电流成分,减小了与定子线卷交链的磁通。为避免磁通减小,应力图使发电机小型化,或由超前电流分量来增加磁通。今后,将积极开发起动转矩小的无CC的小型发电机。