"Xây dựng cánh quạt làm mát cao" làm giảm trọng lượng tuabin gió khoảng 30%
Hitachi, Ltd. đã phát triển một công nghệ nhỏ gọn và nhẹ cho máy phát điện nam châm vĩnh cửu để sản xuất điện gió 2000kW. Lần này, một cấu trúc cánh quạt làm mát cao đã được phát triển, và một rãnh thông gió làm mát được đặt trên rôto của máy phát điện để làm mát hiệu quả các nam châm vĩnh cửu được cung cấp trong rôto. Các kỹ thuật thiết kế máy phát điện cũng đã được phát triển để tối ưu hóa kích thước của việc bố trí nam châm và lỗ thông gió làm mát bằng cách sử dụng phân tích trường điện từ, phân tích ứng suất và phân tích chất lỏng nhiệt để đảm bảo cân bằng giữa sức mạnh điện và cơ học. Khi công suất ra của máy phát điện nam châm vĩnh cửu tăng lên, đường kính của rôto cũng tăng lên, dẫn đến sự gia tăng lực ly tâm. Do đó, cần phải đảm bảo một thiết kế trong đó các đặc tính điện được cân bằng với độ bền cơ học. Bằng cách tăng hiệu suất làm mát, một gói mật độ cao hơn có thể được thực hiện, dẫn đến kích thước nhỏ hơn và trọng lượng nhẹ hơn.
Hitachi, Ltd. sử dụng công nghệ này để sản xuất một máy phát điện nam châm vĩnh cửu hạng 2000kW. So với máy phát điện cảm ứng loại của công ty để phát điện gió (lớp 2000kW), hiệu suất phát điện (97% trở lên) là như nhau, nhưng trọng lượng giảm khoảng 30%. Tua bin gió hiện chủ yếu sử dụng máy phát điện cảm ứng loại vết thương.
Cấu trúc cánh quạt làm mát cao là cấu trúc trong đó rãnh làm mát thông gió được cung cấp giữa các cực từ của cực N và cực S của nam châm vĩnh cửu để tăng lượng không khí làm mát. Vì không khí làm mát có thể được đưa vào bên trong máy phát một cách thích hợp, các nam châm vĩnh cửu được xử lý trong rôto có thể được làm lạnh hiệu quả. Ngoài ra, rãnh thông gió có thể làm giảm lực từ để tăng cường sinh nhiệt của nam châm vĩnh cửu (mất nam châm), và thuận lợi hơn để đạt được kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ và hiệu suất cao của máy phát điện.
