基于ANSYS的風力發(fā)電用高溫超導(dǎo)發(fā)電機仿真分析.pdf

1、近年來，全球經(jīng)濟總體上在持續(xù)發(fā)展，人口的規(guī)模也在不斷增長，導(dǎo)致人類對能源的需求量也在逐年提高，而能源資源的不斷開發(fā)，使得全球資源總量處于不斷減少的狀態(tài)。同時化石能源的燃燒使用，隨之帶來了一系列的環(huán)境問題，資源環(huán)境和生態(tài)平衡處于日益惡化的境地，逐漸引起了世界各國的重視，人類對新能源的追求和開發(fā)日益迫切。風能作為一種可開發(fā)量大、分布廣泛、清潔無污染的可再生能源，越來越受到人類的青睞。它也是目前人類掌握的開發(fā)技術(shù)中較為成熟的、可再生的能源的一

2、種，在經(jīng)濟社會中發(fā)揮著越來越重要的作用。同時不斷提高發(fā)電機的工作效率，也是提高能源利用率的一種有效途徑。目前投入運行的風力發(fā)電系統(tǒng)主要有兩種：一是高速風力發(fā)電系統(tǒng)；二是直驅(qū)風力發(fā)電系統(tǒng)。但由于所用的發(fā)電機本體體積較大，增加了運輸和安裝的困難，機械效率也并不能很好的滿足人類的要求。
　　近年來，科學技術(shù)取得了長足的發(fā)展，在高溫超導(dǎo)材料的研究上取得了長足的進步，高溫超導(dǎo)電機也應(yīng)運而生。與目前使用的電機相比，高溫超導(dǎo)電機具有明顯的優(yōu)勢，

3、比如同步電抗低、體積小、重量輕、效率高等。故在電力節(jié)能與資源節(jié)約等方面，高溫超導(dǎo)發(fā)電機具有普通發(fā)電機無法比擬的巨大優(yōu)勢，在以后的發(fā)展和應(yīng)用中具有極高地發(fā)展前景。
　　基于上述原因，本文主要對發(fā)電機的結(jié)構(gòu)進行了基礎(chǔ)探究，與普通勵磁電機進行了對比，同時采用了ANSYS軟件對電機進行了二維建模和有限元分析，介紹了高溫超導(dǎo)體的相關(guān)知識，解析了電機的電磁場分布，在二維建模的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)實驗數(shù)據(jù)，計算了電機的空載電動勢，并最終得到了高溫超