Hvorfor er vindmøller mere populære?

Folk accepterer generelt kun vindmøller som den vigtigste energikilde, fordi de er en ren energikilde, og miljømæssig bæredygtighed har været et varmt emne i nogen tid. Det faktum, at vindmøller kun producerer ren energi (ikke udsender giftige stoffer til miljøet) gør dem til elindustriens hovedprodukter, og de vil blive ved – og kernen i dette formål er eksistensen af ​​permanente magneter (som f.eks. neodymmagneter). Neodymmagneter er en type sjældne jordarters magneter. Et andet eksempel er kombinationen neodym-jern-bor. Disse møller bruges i vindmølledesign for at reducere omkostningerne, øge pålideligheden og i høj grad reducere behovet for kontinuerlig og dyr vedligeholdelse.

Hvordan fungerer permanente magneter i vindmøller?

Driften af ​​vindmøllegeneratorer er baseret på elektromagnetiske principper, normalt efter det første elektromagnetiske princip designet af Michael Faraday i 1831. Når en elektrisk leder roterer i et magnetfelt, genererer den elektricitet. Når møllens vinger roterer i vindretningen, sker der elektromagnetisk induktion i magnetfeltet af de permanente magneter i møllen for at generere elektricitet. En generator forbundet til vindmøllens aksel vil flytte vingerne. Omdannet til elektrisk energi. Den permanente magnet i vindmøllen bruger dog ikke den slæbering, der bruges i elektromagneten, men bruger magnetfeltet fra en stærk sjældne jordarters magnet.

Hvad er forskellen mellem elektromagnet og permanent magnet?

I modsætning til elektromagneter kræver permanente magneter ingen ekstern strømkilde. Den største forskel mellem at bruge elektromagneter og permanente magneter i vindmøller er, at elektromagneter kræver slæberinge for at drive elektromagneterne, mens permanente magneter ikke gør det. Ligeledes kræver gearkasser løbende vedligeholdelse, hvilket kan øge omkostningerne markant.

Gearkassens funktion er at konvertere turbineakslens lave hastighed til den højere hastighed, der kræves af induktionsgeneratoren for at generere elektricitet, men gearkassen vil forårsage friktion og reducere ydeevnen. For eksempel kan vi ved at bruge neodymmagneter i stedet for elektromagneter øge effektiviteten af ​​turbiner, reducere effektiviteten og reducere vedligeholdelsesomkostningerne.

Stor størrelse sintrede NdFeB magneter bruges hovedsageligt til fremstilling af permanentmagnet direkte-drevne eller semi-direkte-drevne vindmøller. Brugen af ​​højtydende neodymjernbor reducerer vægten af ​​vindmøllen, hvilket gør vedligeholdelsen nemmere og mere effektiv. Derfor er permanent magnet direkte drevne vindmøller udviklingstendensen for vindmøller i fremtiden.

På grund af vindmøllegeneratorens dårlige arbejdsforhold i det fri, såsom havet, tuyeren osv., er der mange krav til magneten.

①Høj remanens:Princippet for vindmøllestrømproduktion er at bruge vinddrevne vinger til at drive rotoren, der indeholder det permanente magnetarray, for at generere elektricitet gennem den elektromagnetiske induktionseffekt i statorviklingen (leder). Størrelsen af ​​den inducerede elektromotoriske kraft genereret i begge ender af viklingen er proportional med den magnetiske fluxtæthed (magnetisk induktion) Bg genereret af den store sintrede NdFeB magnetarray i luftgabet, og denne Bg er proportional med kvadratroden af permanentmagnetens maksimale magnetiske energiprodukt. Derfor er materialets højmagnetiske energiprodukt et af de parametre, som generatoren forfølger.

②Høj tvangsevne: Når vindgeneratoren kører, vil den permanente magnet blive afmagnetiseret af det vekslende omvendte magnetfelt, der genereres af viklingen. Derfor kræver vindgeneratoren, at den permanente magnet har tilstrækkelig koercivitet til at modstå kraftig omvendt afmagnetisering.

③Høj arbejdstemperatur:Vindmøllen bør arbejde i området 120-40-40, og magneten skal have lavt irreversibelt tab inden for dette arbejdstemperaturområde for at sikre den normale drift af vindmøllen.

④Andre fysiske egenskaber:

Korrosionsbestandighed:Det atmosfæriske miljø i vindmøller har også ændret sig meget. Nogle steder er våde; havet er ikke kun vådt, men også salt; nogle gange kan atmosfæren indeholde noget alkali eller syre. Alt det ovenstående vil have en vis ætsende effekt på den store sintrede NdFeB-magnet, hvorved magnetismen reduceres og endda helt ødelægge magneten i alvorlige tilfælde. For at sikre en normal drift af vindmøllen inden for 20 år, kræves det, at magneten ikke producerer væsentlig afmagnetisering inden for 20 år. En af faktorerne ved afmagnetisering er, at magneten kan gennemgå forskellig korrosion. Derfor kræver magneten høj korrosionsbestandighed og korrekt overfladebehandling til korrosionsbeskyttelse. 

Slagfasthed: Vindmøllen vil uundgåeligt vibrere under drift, især under stærk vind, vil motoren selv producere stærke vibrationer, hvilket kræver, at magneten opretholder sin integritet og stabile magnetiske ydeevne under langvarig vibration.

Varmeledningsevne:Under driften af ​​vindmøllen vil magneten generere varme på grund af hvirvelstrømmen i metalmagnetmaterialet. For at reducere magnetens temperatur skal magnetmaterialets termiske ledningsevne være så høj som muligt. Reduktionen af ​​hvirvelstrøm afhænger hovedsageligt af reduktion af overflademodstanden.

Tak fordi du læste vores artikel, og vi håber, at den kan hjælpe dig med at få en bedre forståelse af de mest almindeligt anvendte sjældne jordarters neodymmagneter. Vil du vide mere om permanente magneter, vil vi gerne råde dig til at besøgeBEARHEART magneterfor mere information. 

Vi kan levere permanente magneter af høj kvalitet som neodymmagneter, ferritmagneter og magnetisk samling til en meget konkurrencedygtig pris. Alle henvendelser og bestillinger er velkomne.