永磁發(fā)電機(jī)就是將機(jī)械能通過永磁體的磁能轉(zhuǎn)換成電能的設(shè)備。永磁體的磁能是機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的媒體，在能量轉(zhuǎn)換過程中，永磁體自身的磁能不會減少。

　　永磁發(fā)電機(jī)誕生得很早，但實(shí)際應(yīng)用永磁發(fā)電機(jī)卻是在20世紀(jì)30年代。永磁發(fā)電機(jī)主要用在手搖電話機(jī)中，它給電話振鈴供電;軍隊(duì)?wèi)?zhàn)時(shí)野外手搖永磁發(fā)電機(jī)為收發(fā)報(bào)機(jī)供電;自行車后輪拖動的永磁發(fā)電機(jī)為自行車夜間照明供電及摩托車的磁電機(jī)為點(diǎn)火線圈供電，等等。

　　20世紀(jì)50年代之后，拖拉機(jī)用永磁發(fā)電機(jī)發(fā)電照明;也有汽車用永磁發(fā)電機(jī)發(fā)電為汽車蓄電池充電等。

　　20世紀(jì)70年代，世界發(fā)生了石油危機(jī)，很多工業(yè)發(fā)達(dá)國家開始開發(fā)風(fēng)能資源，利用風(fēng)能發(fā)電。當(dāng)時(shí)，雖然風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率不大，但進(jìn)行了用無污染、可再生的清潔能源——風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能的嘗試。這些風(fēng)電機(jī)組絕大多數(shù)都采用永磁發(fā)電機(jī)。例如美國的Winco公司生產(chǎn)的200W風(fēng)電機(jī)組就是采用12V 200W的永磁發(fā)電機(jī);美國Berger Wind Power公司生產(chǎn)的1.0kW的風(fēng)電機(jī)組采用的是115V 1.0kW的永磁發(fā)電機(jī)，該公司生產(chǎn)的6.0kW風(fēng)電機(jī)也是永磁發(fā)電機(jī)，永磁發(fā)電機(jī)電壓115V、功率6.0kW。

　　我國20世紀(jì)80年代之后生產(chǎn)的微、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)也廣泛地采用了永磁發(fā)電機(jī)。如FDl.6_0微型風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用了12V 50W的永磁發(fā)電機(jī);FD5.6—1000小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)是采用24/48 1000W永磁發(fā)電機(jī)等。

　　再如法國Aerowatt的0.2kW、0.35kW、1.125kW、4.1kW微小型風(fēng)力發(fā)電也是采用永磁發(fā)電機(jī)。

　　這些永磁發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)是功率大部分在lOkW以內(nèi)，電壓在1 15V以下，電壓較低，大部分為12～48V，很少有超過220V的。

　　筆者經(jīng)30余年對永磁體和永磁發(fā)電機(jī)的研究和試驗(yàn)，在1997年研制成功了8極三相380V功率1 l kW的永磁發(fā)電機(jī)。在試驗(yàn)臺上經(jīng)過72h全負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行及對各種參數(shù)的檢測，結(jié)果表明：與常規(guī)同容量的勵磁發(fā)電機(jī)相比：效率高2%～8%;溫升低2～100C;噪聲低2～lOdB;重量輕40%～60%。并于1998年獲國家專利(專利號為ZL98211145.2)。爾后，筆者用自己的專利技術(shù)成功地設(shè)計(jì)和制造了36極三相380V的80kW、100kW等永磁發(fā)電機(jī)。也設(shè)計(jì)了500kw、1000kW、1500kW及雙層60極3000kW永磁發(fā)電機(jī)，如圖1-3(見書前彩色插頁)所示。

　　進(jìn)入2l世紀(jì)，很多風(fēng)電機(jī)組制造商都積極采用多極低轉(zhuǎn)速的永磁發(fā)電機(jī)作為風(fēng)電機(jī)組用發(fā)電機(jī)，甚至采用多極永磁發(fā)電機(jī)由風(fēng)輪直接驅(qū)動的直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組。如德國的E_33型直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組330kW永磁發(fā)電機(jī)，E—40型直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組用500kW永磁發(fā)電機(jī)，以及E—48型直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組用800kW永磁發(fā)電機(jī)。荷蘭的Lagerway 750kW永磁發(fā)電機(jī)的直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組。如美國的Liberty 2.5MW風(fēng)電機(jī)組采用4臺660kW永磁發(fā)電機(jī)并聯(lián)輸出2.5MW功率。

　　我國的大中功率的永磁發(fā)電機(jī)發(fā)展很快，進(jìn)入21世紀(jì)，先后有新疆的1.2MW永磁發(fā)電機(jī)的直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組，上海的2kW、5kW、20kW、50kW、1MW、2MW永磁發(fā)電機(jī)的風(fēng)電機(jī)組，湖南的2MW永磁發(fā)電機(jī)組等先后問世。直驅(qū)式永磁發(fā)電機(jī)組如圖1—1(見書前彩色插頁)所示。

　　世界上許多國家都在不斷地開發(fā)各種功率和不同極數(shù)的永磁發(fā)電機(jī)以滿足風(fēng)電每年以30%以上的增容速度的快速發(fā)展對永磁發(fā)電機(jī)的需求。不僅風(fēng)電機(jī)組需求永磁發(fā)電機(jī)，而且諸如海流發(fā)電、涌浪發(fā)電也都需要永磁發(fā)電機(jī)，如圖l-2(見書前彩色插頁)所示。

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