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針對低風(fēng)速區(qū)風(fēng)力發(fā)電機需要低風(fēng)速切入問題，研究了一種低速高效的定子無鐵芯軸向磁通永磁風(fēng)力發(fā)電機。對影響發(fā)電機性能的關(guān)鍵參數(shù)對進(jìn)行了歸納，提出了一種單層非重疊集巾繞組和優(yōu)選“切餅”型磁極組合的設(shè)計理念。確定了定子無鐵芯軸向磁通永磁風(fēng)力發(fā)電機性能分析參數(shù)方案。利用三維有限元發(fā)電機設(shè)計平臺，對發(fā)電機的空載輸出特性，交、直流負(fù)載輸出特性和不同轉(zhuǎn)速下的負(fù)載輸出特性進(jìn)行了對比研究。研究結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)發(fā)電機的各項基本電磁參數(shù)和輸出特性均能滿足低速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特殊要求：優(yōu)選的磁極結(jié)構(gòu)使發(fā)電機總永磁體耗用量節(jié)約11.5%，發(fā)電機最大輸出效率達(dá)87. 75%；低轉(zhuǎn)速范圍運行時，效率維持在85%以上；不同工況下輸出電能總諧波畸變率低于3%。
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