磁悬浮风力发电机的结构特点及技术难点

说到风力发电机，大概想到下边的大图，这两年在行业内非常火爆(尤其是大功率海上风电)。那么磁悬浮风力发电机和它有什么区别呢？磁悬浮风力发电机有什么特点？什么结构？有哪些技术难点？我们来看看。

1.结构特点和原理

磁悬浮风力发电机的工作原理是发电机的整个或部分转轴系统通过磁力轴承悬浮在空间，风带动叶片和整个转轴系统旋转，机械能通过发电机转化为电能，最后发电机产生的电能通过电力电子变换器转化为可用电能。

磁悬浮风力发电机除了具有节能环保的优点外，最重要的特点是启动风速低(1.5-2.5m/s)；运行稳定，无噪音，使用寿命长；对空间要求不高，可以在市区、郊区、沿海山区使用。

根据风井与地面的相对位置，磁悬浮风力发电机分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。由于垂直轴风力发电机的诸多优点，近年来得到了广泛的发展。

水平轴风力发电机

垂直轴风力发电机

2.磁悬浮风力发电机研究的关键技术

风力涡轮机叶片技术

包括形状和结构设计(风力发电机叶片常见的形状有弧形、直形、翼形和扭转形)和材料选择(铝合金弦叶片、钢制叶片、玻璃钢叶片等)。，目前，玻璃纤维增强塑料复合材料被广泛使用)。

磁悬浮支撑技术

目前，磁悬浮风力发电机支撑技术中使用的轴承主要分为机械轴承、主动磁轴承、混合磁轴承和被动磁轴承。选择不同支撑方式的目的是减少轴承之间的摩擦，使质量最小化，提高风能转换效率。

储能技术

为了减少风电的间歇性和波动性对电网稳定性的影响，我国在风电集中的地区建设了大型储能站。利用储能站的双向调节功能，将电网的剩余功率吸收到低谷，将风电转化为优质电能储存起来，减少风电弃用。从而提高电网运行的安全性和稳定性以及风力发电机的利用率，减少风电弃用，提高清洁能源发电的比例。

目前主要的储能方式有物理储能、电化学储能和电磁储能。物理储能分为抽水储能、压缩空气储能和飞轮储能。电化学储能设备包括电池储能、燃料电池储能、锂离子电池等；电磁储能主要是超导电磁储能。

此外，还包括发电机技术(永磁同步电机的应用)、控制技术(风力发电机控制技术、磁悬浮控制技术)等。