【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及了一種永磁發電機，具體涉及一種直驅式雙轉子潮流能永磁發電機。
技術介紹
1、傳統的化石能源如煤炭、石油和天然氣的大量消耗，不僅導致了資源的枯竭，還帶來了嚴重的環境污染和氣候變化問題。新能源具有清潔、可再生的特點，是實現能源結構轉型的關鍵，開發和利用新能源對于保障能源安全、減少對化石能源的依賴等具有重大意義。潮流能作為一種具有巨大潛力的可再生能源，對于減少環境污染、應對氣候變化、保障能源安全以及推動經濟的可持續發展具有重要意義，隨著技術的進步和成本的降低，潮流能有望在未來的能源結構中占據更加重要的位置。
2、潮流能能源發電作為潮流能利用主要方式，傳統的潮流能發電機包括垂直軸式水輪機發電裝置等。由于受潮流流速的影響，水輪機轉速與傳統發電機運行時存在差異性，傳統發電機與水輪機之間必須要引用連接增速箱，增加了維修工作量。
技術實現思路
1、為了解決
技術介紹
中存在的問題，本專利技術所提供一種直驅式雙轉子潮流能永磁發電機。本專利技術采用永磁發電機可省去增速箱的使用，直接與水輪機連接，優化了潮流能發電裝置空間體積，優化裝置結構，無需外部勵磁裝置進行勵磁，通過內部的永磁體材料轉子結構產生磁場，從而實現潮流能發電。
2、本專利技術采用的技術方案是：
3、本專利技術的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機包括內轉子、定子、外轉子、轉軸和底盤，內轉子、定子和外轉子自內向外同軸套裝且端部安裝在底盤上，轉軸同軸套裝在內轉子中心并焊接在底盤中心，內轉子中沿周向均勻間隔安
4、所述的定子還包括定子內殼、若干定子繞線架、若干三相集中式電樞繞組和定子外殼，定子繞線架為工字形且兩側為弧形，各個定子繞線架沿周向均勻間隔安裝在定子內殼和定子外殼之間且兩端面緊貼定子內殼和定子外殼的內側面；每個定子調制塊沿各自的一個定子繞線架的繞線架中柱的長度方向放置在繞線架中柱的中心內，定子調制塊調整氣隙磁場的分布后可以優化電機的電磁性能；每個三相集中式電樞繞組繞接在各自的一個定子繞線架的繞線架中柱上，各個三相集中式電樞繞組沿周向均勻間隔布置，繞線架中柱支撐三相集中式電樞繞組，確保三相集中式電樞繞組的整齊和準確；內轉子和外轉子分別套裝在定子內殼內和定子外殼外。
5、所述的三相集中式電樞繞組按照三相交流電運行進行布置，定子的每個定子槽中含有兩個三相集中式電樞繞組且均三組獨立，即a相、b相和c相，三相集中式電樞繞組的每個相的線圈匝數和電阻相等，相鄰兩個三相集中式電樞繞組之間的相位差為120度且呈對稱分布，當三相集中式電樞繞組處于旋轉磁場時感應出相位差為120度的反電勢。
6、所述的內轉子還包括內轉子內殼、內轉子鐵架、內轉子永磁套和內轉子外殼，內轉子內殼上依次套裝內轉子鐵架、內轉子永磁套和內轉子外殼，內轉子永磁套上沿周向均勻間隔開設有v型永磁體孔道，每個v型聚磁式永磁體安裝在各自的一個v型永磁體孔道中，轉軸同軸位于內轉子內殼中心，各個v型聚磁式永磁體的v型尖端朝向中心的轉軸。內轉子起固定支撐保護作用，v型聚磁式永磁體于內轉子永磁套之中，采用v型聚磁式永磁體來產生磁場以減少電能的消耗并提高電機的效率。
7、所述的內轉子永磁套采用鋁材料，v型聚磁式永磁體采用釹鐵硼材料。
8、所述的外轉子還包括外轉子內殼、外轉子永磁套、外轉子鐵架和外轉子外殼，外轉子內殼上依次套裝外轉子永磁套、外轉子鐵架和外轉子外殼，外轉子永磁套上沿周向均勻間隔開設有磁鋼孔道，每個外轉子永磁磁鋼安裝在各自的一個磁鋼孔道中且正對一個v型聚磁式永磁體，各個外轉子永磁磁鋼沿外轉子的氣隙圓周方向徑向交替磁化。內轉子和外轉子可以同時或分別運行產生力矩以提高電機的功率密度和效率。
9、所述的外轉子永磁磁鋼朝向外轉子內殼的一側表面采用表面削極結構。
10、本專利技術的有益效果是：
11、本專利技術的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機能夠解決發電傳輸效率較低、發電機轉矩脈動問題等，具有高效率，高功率密度等特點以滿足海洋能源領域相關發電場合的性能需求。
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1.一種直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：包括內轉子(1)、定子(7)、外轉子(14)、轉軸(20)和底盤(21)，內轉子(1)、定子(7)和外轉子(14)自內向外同軸套裝且端部安裝在底盤(21)上，轉軸(20)同軸套裝在內轉子(1)中心并焊接在底盤(21)中心，內轉子(1)中沿周向均勻間隔安裝有若干用于產生磁場并減少能耗的V型聚磁式永磁體(4)，定子(7)中沿周向均勻間隔安裝有若干定子繞線架(9)，每個定子繞線架(9)中安裝有用于調整氣隙磁場分布的定子調制塊(11)，外轉子(14)中沿周向均勻間隔安裝有若干帶有表面削極結構的外轉子永磁磁鋼(17)。
2.根據權利要求1所述的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：所述的定子(7)還包括定子內殼(8)、若干定子繞線架(9)、若干三相集中式電樞繞組(12)和定子外殼(13)，定子繞線架(9)為工字形且兩側為弧形，各個定子繞線架(9)沿周向均勻間隔安裝在定子內殼(8)和定子外殼(13)之間且兩端面緊貼定子內殼(8)和定子外殼(13)的內側面；每個定子調制塊(11)沿各自的一個定子繞線架(9)的繞線架中柱(10)的
3.根據權利要求2所述的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：所述的三相集中式電樞繞組(12)按照三相交流電運行進行布置，定子(7)的每個定子槽中含有兩個三相集中式電樞繞組(12)且均三組獨立，三相集中式電樞繞組(12)的每個相的線圈匝數和電阻相等，相鄰兩個三相集中式電樞繞組(12)之間的相位差為120度且呈對稱分布，當三相集中式電樞繞組(12)處于旋轉磁場時感應出相位差為120度的反電勢。
4.根據權利要求2所述的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：所述的內轉子(1)還包括內轉子內殼(2)、內轉子鐵架(3)、內轉子永磁套(5)和內轉子外殼(6)，內轉子內殼(2)上依次套裝內轉子鐵架(3)、內轉子永磁套(5)和內轉子外殼(6)，內轉子永磁套(5)上沿周向均勻間隔開設有V型永磁體孔道，每個V型聚磁式永磁體(4)安裝在各自的一個V型永磁體孔道中，轉軸(20)同軸位于內轉子內殼(2)中心，各個V型聚磁式永磁體(4)的V型尖端朝向中心的轉軸(20)。
5.根據權利要求4所述的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：所述的內轉子永磁套(5)采用鋁材料，V型聚磁式永磁體(4)采用釹鐵硼材料。
6.根據權利要求2所述的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：所述的外轉子(14)還包括外轉子內殼(15)、外轉子永磁套(16)、外轉子鐵架(18)和外轉子外殼(19)，外轉子內殼(15)上依次套裝外轉子永磁套(16)、外轉子鐵架(18)和外轉子外殼(19)，外轉子永磁套(16)上沿周向均勻間隔開設有磁鋼孔道，每個外轉子永磁磁鋼(17)安裝在各自的一個磁鋼孔道中且正對一個V型聚磁式永磁體(4)，各個外轉子永磁磁鋼(17)沿外轉子(14)的氣隙圓周方向徑向交替磁化。
7.根據權利要求6所述的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：所述的外轉子永磁磁鋼(17)朝向外轉子內殼(15)的一側表面采用表面削極結構。
...【技術特征摘要】
1.一種直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：包括內轉子(1)、定子(7)、外轉子(14)、轉軸(20)和底盤(21)，內轉子(1)、定子(7)和外轉子(14)自內向外同軸套裝且端部安裝在底盤(21)上，轉軸(20)同軸套裝在內轉子(1)中心并焊接在底盤(21)中心，內轉子(1)中沿周向均勻間隔安裝有若干用于產生磁場并減少能耗的v型聚磁式永磁體(4)，定子(7)中沿周向均勻間隔安裝有若干定子繞線架(9)，每個定子繞線架(9)中安裝有用于調整氣隙磁場分布的定子調制塊(11)，外轉子(14)中沿周向均勻間隔安裝有若干帶有表面削極結構的外轉子永磁磁鋼(17)。
2.根據權利要求1所述的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：所述的定子(7)還包括定子內殼(8)、若干定子繞線架(9)、若干三相集中式電樞繞組(12)和定子外殼(13)，定子繞線架(9)為工字形且兩側為弧形，各個定子繞線架(9)沿周向均勻間隔安裝在定子內殼(8)和定子外殼(13)之間且兩端面緊貼定子內殼(8)和定子外殼(13)的內側面；每個定子調制塊(11)沿各自的一個定子繞線架(9)的繞線架中柱(10)的長度方向放置在繞線架中柱(10)的中心內，每個三相集中式電樞繞組(12)繞接在各自的一個定子繞線架(9)的繞線架中柱(10)上，各個三相集中式電樞繞組(12)沿周向均勻間隔布置；內轉子(1)和外轉子(14)分別套裝在定子內殼(8)內和定子外殼(13)外。
3.根據權利要求2所述的直驅式雙轉子潮流能永磁發電機，其特征在于：所述的三相集中式電樞繞組(12)按照三相交流電運行進行布置，定子(7)的每個定子槽中含有兩個三相集中式電樞繞組(12)且均三組獨立，三相集中...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張大海，劉懷楚，黃艇，馮博，錢鵬，
申請(專利權)人：浙江大學，
類型：發明
國別省市：
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