一种平面线圈式永磁风力发电机
专利汇可以提供一种平面线圈式永磁风力发电机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种平面线圈式永磁 风 力 发 电机 ，包括若干永磁 钢 、绕组线圈体、轴、 外壳 ，所述的若干永磁钢均匀对称设于绕组线圈体的上下两侧，所述的绕组线圈体包括环状柱形的 支撑 体，围绕支撑体的圆周设有若干线圈孔，各线圈孔 水 平绕设有线圈；所述的轴位于发电机的旋转中心，并带动若干永磁钢转动。与 现有技术 相比，本实用新型提高了在微风，低转速条件下发电机输出的电动势，使得中小型 风力 发电机的 切入风速 下降0.5米/秒以上，达到2－2.5米/秒，甚至更低，大大提高了自然界取之不尽用之不竭的 能源 - 风能 的利用率，这对于在我国普及风力发电，广泛推广使用低风速风力发电机具有极大的现实意义。，下面是一种平面线圈式永磁风力发电机专利的具体信息内容。
1.一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征在于，包括若干永磁钢、绕 组线圈体、轴、外壳，所述的若干永磁钢均匀对称设于绕组线圈体的上下两侧， 所述的绕组线圈体包括环状柱形的支撑体，围绕支撑体的圆周设有若干线圈 孔，各线圈孔水平绕设有线圈；所述的轴位于发电机的旋转中心，并带动若干 永磁钢转动。
2.根据权利要求1所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征在于， 所述的若干永磁钢均匀对称嵌设于外壳上、下内表面，并分别由软磁材料连接 成磁回路；所述的绕组线圈体的支撑体中心与轴固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征在于， 所述的绕组线圈体的支撑体被轴穿过，并固定于外壳两侧的内表面；所述的轴 上套设固定有上下两个环状柱形的支撑体，该两个支撑体分别布置于绕组线圈 体的上下两侧，所述的若干永磁钢均匀对称嵌设于两个支撑体贴近绕组线圈体 的一面，并分别由软磁材料连接成磁回路。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其 特征在于，所述的绕组线圈体的支撑体围绕其圆周设有三X个线圈孔，所有线 圈孔设于同一个平面上，每个线圈孔内水平绕设有一组线圈，每组线圈均通过 串并联方式与一引出电线连接。
5.根据权利要求1所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征在于， 所述的永磁钢为高磁积能稀土永磁钢。
6.根据权利要求2或3所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征 在于，所述的支撑体为由若干软磁材料矽钢片叠制而成的矽钢体。
7.根据权利要求1所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征在于， 所述的轴两端设有滚珠轴承。
8.根据权利要求1或7所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征 在于，所述的轴为不锈钢或合金钢材料轴。
9.根据权利要求1所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征在于， 所述的外壳为具有IP54防水等级的外壳。
10.根据权利要求1或9所述的一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征 在于，所述的外壳为全封闭的铝合金外壳。
技术领域
本实用新型涉及风力发电机，特别是涉及一种平面线圈式永磁风力发电机。
背景技术
因此，如何设计出零起转扭矩，超低转速发电，输出高效率的风力发电机 是我国发展风力发电事业的一项重要课题。
发明内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种平面 线圈式永磁风力发电机。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种平面线圈式永磁风力 发电机，其特征在于，包括若干永磁钢、绕组线圈体、轴、外壳，所述的若干 永磁钢均匀对称设于绕组线圈体的上下两侧，所述的绕组线圈体包括环状柱形 的支撑体，围绕支撑体的圆周设有若干线圈孔，各线圈孔水平绕设有线圈；所 述的轴位于发电机的旋转中心，并带动若干永磁钢转动。
所述的若干永磁钢均匀对称嵌设于外壳上、下内表面，并分别由软磁材料 连接成磁回路；所述的绕组线圈体的支撑体中心与轴固定连接。
所述的绕组线圈体的支撑体被轴穿过，并固定于外壳两侧的内表面；所述 的轴上套设固定有上下两个环状柱形的支撑体，该两个支撑体分别布置于绕组 线圈体的上下两侧，所述的若干永磁钢均匀对称嵌设于两个支撑体贴近绕组线 圈体的一面，并分别由软磁材料连接成磁回路。
所述的绕组线圈体的支撑体围绕其圆周设有三X个线圈孔，所有线圈孔设 于同一个平面上，每个线圈孔内水平绕设有一组线圈，每组线圈均通过串并联 方式与一引出电线连接。
所述的永磁钢为高磁积能稀土永磁钢。
所述的支撑体为由若干软磁材料矽钢片叠制而成的矽钢体。
所述的轴两端设有滚珠轴承。
所述的轴为不锈钢或合金钢材料轴。
所述的外壳为具有IP54防水等级的外壳。
所述的外壳为全封闭的铝合金外壳。
与现有技术相比，本实用新型提高了在微风，低转速条件下发电机输出的 电动势，使得中小型风力发电机的切入风速下降0.5米/秒以上，达到2-2.5米 /秒，甚至更低，大大提高了自然界取之不尽用之不竭的能源-风能的利用率， 这对于在我国普及风力发电，广泛推广使用低风速风力发电机具有极大的现实 意义。
附图说明
图1为现有的普通发电机的结构示意图；
图2为图1的局部结构放大图；
图3为本实用新型的结构示意图；
图4为图3的A-A剖视图；
图5为实施例1的结构示意图；
图6为实施例2的结构示意图。
其中：1-永磁钢，2-绕组线圈体，3-轴，4-外壳，5-支撑体，6-线 圈，7-电线，8-磁力线。
具体实施方式
如图1～6所示，一种平面线圈式永磁风力发电机，其特征在于，包括若 干永磁钢1、绕组线圈体2、轴3、外壳4，所述的若干永磁钢1均匀对称设于 绕组线圈体2的上下两侧，所述的绕组线圈体2包括环状柱形的支撑体，围绕 支撑体的圆周设有若干线圈孔，各线圈孔水平绕设有线圈6；所述的轴3位于 发电机的旋转中心，并带动若干永磁钢1转动。
所述的若干永磁钢1均匀对称嵌设于外壳4上、下内表面，并分别由软磁 材料连接成磁回路；所述的绕组线圈体2的支撑体中心与轴3固定连接；所述 的绕组线圈体2的支撑体被轴3穿过，并固定于外壳4两侧的内表面；所述的 轴3上套设固定有上下两个环状柱形的支撑体，该两个支撑体分别布置于绕组 线圈体2的上下两侧，所述的若干永磁钢1均匀对称嵌设于两个支撑体5贴近 绕组线圈体2的一面，并分别由软磁材料连接成磁回路；所述的绕组线圈体2 的支撑体围绕其圆周设有三X个线圈孔，所有线圈孔设于同一个平面上，每个 线圈孔内水平绕设有一组线圈6，每组线圈6均通过串并联方式与一引出电线 6连接；所述的永磁钢1为高磁积能稀土永磁钢；所述的支撑体为由若干软磁 材料矽钢片叠制而成的矽钢体；所述的轴3两端设有滚珠轴承；所述的轴3为 不锈钢或合金钢材料轴；所述的外壳4为具有IP54防水等级的外壳；所述的外 壳4为全封闭的铝合金外壳。
改变传统永磁发电机的结构形式，在与一般永磁发电机基本同体积条件下大 幅提高有效磁通量，将使微风低转速状况下发电机仍能输出一定电动势的电能。也 就是大大降低了风力发电机的切入风速。
具体设计就是：摒弃通常环形线圈，环形磁钢磁极结构(见图1、图2)普通 发电机设计。采用全新平面绕组线圈，上下平面稀土磁钢磁极的发电机结构形式。 (见图3、图4)。定子由一片片圆形矽钢片叠制而成，围绕圆周开有一定数量的 绕组线圈孔。孔内水平嵌有发电机绕组线圈。由稀土永磁磁钢组成的磁极则分布在 绕组线圈的上下两侧。很显然，从图中可以看出，在相同电机直径的条件下，平面 绕组的结构，要比一般环形结构的所用的磁钢数多出一倍。也就是B新＝2B旧。假 设每一块永磁磁钢的磁力线数量即磁通量是一样的。那么，新型设计的永磁发电机 产生的电动势E新＝B新LVsin(a)＝2B旧LVsin(a)＝2E旧。同理：如果我们只需要输 出电压相同的发电机，那么新的设计就可以达到两个效果：其一降低发电机转速一 倍，如果原来发电机输出100V电压时转速100转/分，现在输出同样电压只需50 转/分。其二可以减少绕组线圈匝数，加大线径(匝数X单根导线截面积小于发电 机绕线槽孔)，从而降低绕组电阻减少发电机损耗，提高发电机有效输出功率。
平面线圈式永磁风力发电机主要由定子，转子，外壳，轴四部分组成。外壳： 全密封铝合金结构，防水等级IP54；轴：不锈钢或合金钢材料，两端安装有滚珠 轴承，以尽可能降低摩擦损耗；
实施例1(见图5)
外转子部分：稀土磁钢均匀嵌于外壳的上、下内表面，上下成对，由软磁材 料连接成磁回路；
内定子部分：最核心是平面定子部分，绕组线圈体通过其支撑体固定于轴上， 并均匀嵌有3X个线圈，通过连接引出三根电线，输出三相交流电。
实施例2(见图6)
外定子部分：最核心是平面定子部分，绕组线圈体通过其支撑体固定于外壳 上，并均匀嵌有3X个线圈，通过连接引出三根电线，输出三相交流电；
内转子部分：稀土永磁钢均匀对称嵌设于转轴上两个支撑体贴着绕组线圈 体的端面，上下成对，由软磁材料连接成磁回路。
平面线圈式永磁风力发电机可以根据不同风力发电种类(水平轴风轮或是垂 直轴风轮)以及输出功率安装方式的不同，选择以上两种实施结构形式：外转子内 定子发电机或者外定子内转子发电机，两者的发电设计原理是一样的。
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