"بناء دوار تبريد عالي" يقلل من وزن توربين الرياح بنسبة 30٪ تقريبًا
طورت شركة Hitachi المحدودة تكنولوجيا مدمجة وخفيفة الوزن لمولدات المغناطيس الدائم لتوليد طاقة الرياح 2000kW. في هذه المرة ، تم تطوير هيكل دوار عالي التبريد ، وتم حجز أخدود تهوية تبريد على دوار المولد لتبريد المغناطيس الدائم المتوفر في الدوار بكفاءة. كما تم تطوير تقنيات تصميم المولدات من أجل تحسين حجم ترتيب المغناطيس وفتحات التبريد باستخدام تحليل المجال الكهرومغناطيسي وتحليل الإجهاد وتحليل السوائل الحرارية لضمان التوازن بين القوة الكهربائية والميكانيكية. مع زيادة طاقة خرج مولد المغناطيس الدائم ، يزيد قطر الدوار أيضًا ، مما يؤدي إلى زيادة في قوة الطرد المركزي. ولذلك ، هناك حاجة لضمان تصميم تتوازن فيه الخصائص الكهربائية مع القوة الميكانيكية. من خلال زيادة أداء التبريد ، يمكن تحقيق حزمة أعلى كثافة ، مما يؤدي إلى حجم أصغر وأخف وزنا.
تستخدم هيتاشي المحدودة هذه التكنولوجيا لإنتاج مولد مغناطيس دائم فئة 2000kW. مقارنة مع المولدات الحثية من نوع الجرح للشركة لتوليد طاقة الرياح (فئة 2000kW) ، فإن كفاءة توليد الطاقة (97٪ أو أكثر) هي نفسها ، ولكن يتم تقليل الوزن بحوالي 30٪. تستخدم توربينات الرياح الآن بشكل رئيسي مولدات الحث الجرحى.
إن الهيكل الدوار عالي التبريد عبارة عن هيكل يتم فيه توفير أخدود تهوية تبريد بين القطبين المغنطيسيين في القطب N وقطب S للمغناطيس الدائم لزيادة كمية هواء التبريد. بما أن هواء التبريد يمكن إرساله بشكل مناسب إلى داخل المولد ، فيمكن تبريد المغناطيس الدائم الذي يتم التخلص منه في الدوار بكفاءة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن أخدود التهوية يمكن أن يقلل من خطوط القوة المغناطيسية لزيادة توليد الحرارة للمغناطيس الدائم (فقدان المغناطيس) ، وهو أكثر فائدة لتحقيق الحجم الصغير والوزن الخفيف والكفاءة العالية للمولد.
