滑差永磁体机构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103098356A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103098356103098356A(43)申请公布日2013.05.08(21)申请号201180038295.6代理人余朦王艳春(22)申请日2011.08.04(51)Int.Cl.H02K19/36(2006.01)(30)优先权数据2010/055532010.08.04ZAH02K16/02(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日2013.02.04(86)PCT申请的申请数据PCT/IB2011/0018122011.08.04(87)PCT申请的公布数据WO2012/017302EN2012.02.09(71)申请人斯泰伦博斯大学地址南非西开普省(72)发明人马尔腾·简·坎珀约翰尼斯·亨德里克·雅各布·珀特吉尔特约翰·尼可·斯坦德(74)专利代理机构北京英赛嘉华知识产权代理有限责任公司11204权权利要求书2页利要求书2页说明书9页说明书9页附图9页附图9页(54)发明名称滑差永磁体机构(57)摘要本发明涉及一种电能转换系统（11），尤其适用于风能转换系统。该系统包括两个磁分离的永磁体机构（25、27），两个永磁体机构（25、27）由容纳永磁体（39）的自由旋转转子（19）联接。第一机构通常是同步发电机，第二机构通常是感应发电机。同步发电机（25）具有连接到诸如电网的电力系统的固定定子（21），感应发电机（27）具有连接到诸如风力涡轮机的机械驱动系统的转子（17）。CN103098356ACN1039856ACN103098356A权利要求书1/2页1.一种电能转换系统（11），包括：两个永磁体机构（25、27），通过用于容纳永磁体（39）并自由转动的转子（19）联接；所述两个永磁体机构的第一永磁体机构（25）具有与电力系统连接的固定的定子（27）；所述两个永磁体机构的第二永磁体机构（27）具有与机械系统连接的转子（17）；其特征在于：所述两个永磁体机构（25、27）被彼此磁分离。2.如权利要求1所述的电能转换系统（11），其中，所述两个永磁体机构（25、27）是发电机。3.如权利要求1或2所述的电能转换系统（11），其中，所述自由转动的转子（19）包括至少两个转子部分（31、33），每个转子部分都具有绕其外周间隔开的一组永磁体（39）。4.如上述权利要求中任一项所述的电能转换系统（11），其中，所述自由转动的转子（19）具有模块化结构，并且所述转子部分（31、33）彼此可拆卸地固定，从而当所述转子部分（31、33）彼此固定时，所述两个永磁体机构（25、27）结合操作，当所述转子部分（31、33）彼此脱离时，所述两个永磁体机构（25、27）单独操作。5.如上述权利要求中任一项所述的电能转换系统（11），其中，当所述两个永磁体机构（25、27）结合操作时，所述两个永磁体机构（25、27）绕轴（35）以同轴对齐的方式端对端地安装。6.如上述权利要求中任一项所述的电能转换系统（11），其中，所述第一永磁体机构（25）是同步发电机，所述第二永磁体机构（27）是感应发电机，所述感应发电机（27）的转子是鼠笼式转子。7.如权利要求6所述的电能转换系统（11），其中，所述自由转动的转子（19）与所述感应发电机的所述转子同步地旋转，所述感应电动机（27）相对于同步转动的永磁体转子（19）以滑差速度运行。8.如权利要求3-7中任一项所述的电能转换系统（11），其中，两组永磁体被机械地联接，以便一起旋转，在第一转子部分（31）上的一组永磁体（39）被配置成激励所述同步发电机（25）的所述固定的定子（21）上的线圈，在第二转子部分（33）上的一组永磁体（39）被配置成激励所述感应发电机（27）的转子（17）的线圈。9.如权利要求4-8中任一项所述的电能转换系统（11），其中，第一转子部分（31）以同轴对齐方式可拆卸地固定到第二转子部分（33）。10.如权利要求6-9中任一项所述的电能转换系统（11），其中，所述感应发电机（27）的所述转子（17）是具有非重叠转子条绕组的感应型鼠笼式转子。11.如权利要求10所述的电能转换系统（11），其中，所述感应型鼠笼式转子（17）具有集中绕组和双层绕组。12.如上述权利要求中任一项所述的电能转换系统（11），其中，所述电能转换系统（11）被集成具有转子叶片（15）的风力涡轮机（13）中，所述转子叶片（15）固定到所述感应发电机（27）的所述转子（17）上。13.如上述权利要求中任一项所述的电能转换系统（11），其中，所述电能转换系统（11）是直接驱动的直接联网的系统。14.一种电能转换系统（11），包括：2CN103098356A权利要求书2/2页两个转子（