風電機組大型化的傳動鏈解決方案

 

　　通常，我們看到的方案就是在高速、中速和直驅及其配套的發電機解決方案，這些方案其實都是企圖在機械變速裝置和發電裝置之間權衡。

 

　　歐盟在 2012 到 2017 年期間資助的大型海上機組計劃 ( INNWind.EU 計劃) 里，有一個重要的參與者：Magnomatics - 一家位于謝菲爾德 (Sheffield) 的英國企業。

 

　　Magnomatics 擁有一種稱為磁吸齒輪 (magnetic-gears) 的專利技術。

 

　　我們看上面的圖，左側是傳統的行星式齒輪耦合的結構，右側是用永磁體之間的磁力耦合實現了和行星式傳動一樣的效果。磁齒輪利用磁力傳動 ,沒有機械接觸。無接觸的結構從根本上解決了傳統齒輪箱的各種問題，因為它不需要潤滑，工作更穩定，可靠性更高，損耗小，效率高。

 

　　在這個技術的基礎上，Magnomatics 提出了一種稱為 Pseodu-Direct Drive (PDD) 的解決方案。這里的 Pseodu 是偽裝的意思，直接翻譯就是偽直驅 (PDD)技術。

 

　　PDD 技術就是把磁吸齒輪放到一組定子線圈的內部，如下圖所示, 整個結構等效于把行星齒輪嵌入到發電機定子內部，只是這個行星齒輪是磁力齒輪。

 

　　這個結構的優勢是什么呢?

 

　　首先它是一個高速解決方案，這樣在發電機定子側就獲得了高速電機的所有優勢;

 

　　同時，他的高傳動比來自磁力齒輪，避免高傳動比機械結構的種種弊端。

 

　　也就是說，它不再是一個妥協的結果，而是用全新的方式消除了傳動機械變速裝置帶來的種種問題。

 

 

概念設計的 3D 圖示

 

　　具體地講，它有如下優勢：

 

　　1、不再需要機械的變速箱

 

　　2、非常高效率 (> 97%)

 

　　3、高可靠性

 

　　4、低維護

 

　　5、低冷卻要求

 

　　6、固有扭矩過載保護

 

　　7、低噪聲

 

　　8、重量和體積比直驅型小很多

 

　　目前這一技術還處于原型驗證階段，小編會持續關注其發展。也歡迎對此項技術有更多了解的朋友一起交流。