Почему ветрогенераторы более популярны?

Люди обычно принимают ветряные турбины в качестве основного источника энергии только потому, что они являются источником чистой энергии, а экологическая устойчивость уже некоторое время является горячей темой. Тот факт, что ветряные турбины производят только чистую энергию (не выбрасывают в окружающую среду никаких токсичных веществ), делает их основными продуктами электроэнергетики, и они останутся - и ядром этого назначения является наличие постоянных магнитов (таких как неодимовые магниты). Неодимовые магниты относятся к редкоземельным магнитам. Другим примером является комбинация неодим-железо-бор. Эти турбины используются в конструкции ветряных турбин для снижения затрат, повышения надежности и значительного снижения потребности в постоянном и дорогостоящем обслуживании.

Как работают постоянные магниты в ветряных турбинах?

Работа генераторов ветряных турбин основана на электромагнитных принципах, обычно следуя первому электромагнитному принципу, разработанному Майклом Фарадеем в 1831 году. Когда электрический проводник вращается в магнитном поле, он вырабатывает электричество. Когда лопасти турбины вращаются в направлении ветра, в магнитном поле постоянных магнитов турбины возникает электромагнитная индукция для выработки электроэнергии. Генератор, соединенный с валом ветряка, будет вращать лопасти. Преобразуется в электрическую энергию. Однако в постоянном магните ветровой турбины используется не токосъемное кольцо, используемое в электромагните, а магнитное поле сильного редкоземельного магнита.

В чем разница между электромагнитом и постоянным магнитом?

В отличие от электромагнитов, постоянные магниты не требуют внешнего источника питания. Основное различие между использованием электромагнитов и постоянных магнитов в ветряных турбинах заключается в том, что для электромагнитов требуются контактные кольца для питания электромагнитов, а для постоянных магнитов - нет. Точно так же коробки передач требуют постоянного обслуживания, что может значительно увеличить затраты.

Функция редуктора заключается в преобразовании низкой скорости вала турбины в более высокую скорость, необходимую асинхронному генератору для выработки электроэнергии, но редуктор вызывает трение и снижает производительность. Например, используя неодимовые магниты вместо электромагнитов, мы можем повысить эффективность турбин, снизить эффективность и снизить затраты на техническое обслуживание.

Крупногабаритные спеченные магниты NdFeB в основном используются для производства ветряных турбин с прямым или полупрямым приводом на постоянных магнитах. Использование высокоэффективного неодимово-железо-бора снижает вес ветряной турбины, делая обслуживание проще и эффективнее. Таким образом, ветряные турбины с прямым приводом на постоянных магнитах являются тенденцией развития ветряных турбин в будущем.

Из-за плохих условий работы ветряного генератора на открытом воздухе, например, на берегу моря, в фурме и т. Д., К магниту предъявляется множество требований.

① Высокая остаточная намагниченность:Принцип выработки электроэнергии ветровой турбиной заключается в использовании лопастей с приводом от ветра для привода ротора, содержащего массив постоянных магнитов, для выработки электроэнергии за счет эффекта электромагнитной индукции в обмотке статора (проводнике). Величина индуцированной электродвижущей силы, генерируемой на обоих концах обмотки, пропорциональна плотности магнитного потока (магнитной индукции) БГ, создаваемой массивом спеченных магнитов NdFeB большого размера в воздушном зазоре, и эта БГ пропорциональна квадратному корню Максимальное произведение магнитной энергии постоянного магнита. Следовательно, произведение высокой магнитной энергии материала является одним из параметров, преследуемых генератором.

②Высокая коэрцитивность: Когда ветрогенератор работает, постоянный магнит будет размагничиваться переменным обратным магнитным полем, создаваемым обмоткой. Следовательно, ветрогенератор требует, чтобы постоянный магнит имел достаточную коэрцитивную силу, чтобы противостоять сильному обратному размагничиванию.

③Высокая рабочая температура:Ветродвигатель должен работать в диапазоне 120-40-40, а магнит должен иметь малые необратимые потери в этом рабочем диапазоне температур для обеспечения нормальной работы ветродвигателя.

④Другие физические свойства:

Устойчивость к коррозии:Атмосферная среда ветряных турбин также сильно изменилась. Некоторые места влажные; море не только мокрое, но и соленое; иногда атмосфера может содержать некоторое количество щелочи или кислоты. Все вышеперечисленное будет оказывать определенное коррозионное воздействие на крупногабаритный спеченный магнит NdFeB, тем самым снижая магнетизм, а в тяжелых случаях даже полностью разрушая магнит. Для обеспечения нормальной работы ветроустановки в течение 20 лет требуется, чтобы магнит не производил в течение 20 лет значительного размагничивания. Одним из факторов размагничивания является то, что магнит может подвергаться различной коррозии. Поэтому магнит требует высокой коррозионной стойкости и надлежащей обработки поверхности для защиты от коррозии. 

Ударопрочность: Ветродвигатель неизбежно будет вибрировать во время работы, особенно при сильном ветре, сам двигатель будет производить сильную вибрацию, что требует от магнита сохранения целостности и стабильных магнитных характеристик при длительной вибрации.

Теплопроводность:Во время работы ветряной турбины магнит будет выделять тепло из-за вихревых токов в металлическом материале магнита. Чтобы снизить температуру магнита, теплопроводность материала магнита должна быть как можно выше. Уменьшение вихревых токов в основном зависит от уменьшения поверхностного сопротивления.

Спасибо, что прочитали нашу статью, и мы надеемся, что она поможет вам лучше понять наиболее часто используемые редкоземельные неодимовые магниты. Если вы хотите узнать больше о постоянных магнитах, мы хотели бы посоветовать вам посетитьМагниты БЕАРХАРТЧтобы получить больше информации. 

Мы можем предоставить высококачественные постоянные магниты, такие как неодимовые магниты, ферритовые магниты и магнитные сборки по очень конкурентоспособной цене. Любые запросы и заказы приветствуются.