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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103078460A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103078460103078460A(43)申请公布日2013.05.01(21)申请号201210576122.6(22)申请日2012.12.26(71)申请人国电联合动力技术有限公司地址100000北京市海淀区中关村南大街乙56号方圆大厦16层(72)发明人肖珊彩秦明(74)专利代理机构北京方韬法业专利代理事务所11303代理人遆俊臣(51)Int.Cl.H02K16/04(2006.01)H02K5/173(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图3页附图3页(54)发明名称固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机及其机组系统(57)摘要本发明是有关于一种固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机及其机组系统,该风力发电机包括电机外壳、轮毂、固定轴、空心转动轴、转子转盘、转子、外定子、内定子和内定子定心轴承,转子通过转子转盘与空心转动轴固定连接,空心转动轴与轮毂联动;内定子定心轴承的内环与转子转盘连接,外环与内定子连接。该系统包括所述的开关磁阻风力发电机、功率变换器、控制系统、逆变器和负载。本发明相对于单定子开关磁阻发电机,电机单位体积的输出功率增大,从而减小了电机体积和重量,既降低了成本,又方便了运输。CN103078460ACN1037846ACN103078460A权利要求书1/1页1.一种固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机,其特征在于包括电机外壳、轮毂、固定轴、空心转动轴、转子转盘、转子、外定子、内定子和内定子定心轴承,其中:转子通过转子转盘与空心转动轴固定连接,空心转动轴与轮毂联动;内定子定心轴承的内环与转子转盘连接,外环与内定子连接。2.根据权利要求1所述的固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机,其特征在于:还包括前轴承、内定子支架、后轴承;空心转动轴通过前轴承、后轴承套装在固定轴上;外定子与电机外壳内侧固定连接,内定子支架与电机外壳固定连接,内定子通过内定子支架与内定子定心轴承的内环固定连接;转子设置在内定子和外定子之间,转子的前端与转子转盘固定连接,后端通过转子后支架与内定子支架可转动连接。3.根据权利要求2所述的固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机,其特征在于:所述转子后支架通过转子定心轴承与内定子支架可转动连接。4.根据权利要求2所述的固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机,其特征在于:所述前轴承和后轴承均为调心轴承。5.根据权利要求2所述的固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机,其特征在于:所述固定轴为空心固定轴。6.根据权利要求2所述的固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机,其特征在于:所述的后轴承外侧还设有后轴承定位件;所述后轴承定位件为轴螺母或后轴承端盖。7.根据权利要求1所述的固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机,其特征在于:所述内定子和外定子均包括定子铁心和定子绕组;所述内、外定子的定子铁芯均为凸极结构;所述内、外定子的定子绕组均为整矩绕组。8.根据权利要求1所述的固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机,其特征在于:所述转子包括铸铝结构,以及安装在铸铝结构两侧的内、外转子磁极。9.一种风力发电机组系统,其特征在于包括权利要求1-8中任一项所述的固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机、功率变换器、控制系统、逆变器和负载,其中:所述的风力发电机与功率变换器连接,功率变换器分别与控制系统、逆变器和负载连接。10.根据权利要求9所述的风力发电机组系统,其特征在于:所述的控制系统包括驱动电路、过压过流保护电路、电压电流检测电路、转子位置检测电路和单片机。2CN103078460A说明书1/4页固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机及其机组系统技术领域[0001]本发明涉及风电技术领域,特别是涉及一种固定轴支撑双气隙直驱开关磁阻风力发电机及其机组系统。背景技术[0002]随着风电产业的不断发展,风电技术不断地升级、换代,主要表现为:单机容量提高、风电机组性能改善、风能利用率提高、风电成本降低、风电机组安全性和系统可靠性提高等,同时,电场运行控制、预测调度技术也在不断完善。利用海上风能资源,发展海上风电场建设技术、研制大型海上风电机组成为技术发展的重点。[0003]开关磁阻发电机应用于风电系统,是开关磁阻电机在新能源领域应用的一重大突破。开关磁阻发电机结构简单,转子上无刷、无绕组、无永久磁体,运行时相当于一个电流源,这样在一定转速范围内,输出端电压不会随着转速的变化而变化,显然,开关磁阻发电机这样的变速发电机可以提高风能的利用效率。由于开关磁阻发电机具有以上特性,可以在风力直接驱动下实现较高的发电效率,从而省去了齿轮箱,使整个发电系统结构更加简