1、風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)成為世界上增長最快的新型能源。在過去的近半個世紀(jì)里，在各國政府的大力支持下，經(jīng)過研究者的不懈努力，風(fēng)電技術(shù)發(fā)展迅速，在技術(shù)水平、性價比以及裝機容量等方面都取得了長足的進(jìn)步，越來越多的大中型風(fēng)電場相繼建成并投入運行，為電網(wǎng)提供清潔能源。
　　 在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，高效率的稀土永磁發(fā)電機已經(jīng)引起人們關(guān)注。但是，永磁發(fā)電機也存在氣隙磁場難以調(diào)節(jié)的問題，限制了它在大中型風(fēng)力發(fā)電機中的應(yīng)用。盡管國內(nèi)外研究者提出了一些永磁發(fā)電機的調(diào)

2、壓和穩(wěn)壓方法，但大都技術(shù)復(fù)雜、成本高、實現(xiàn)難度大。近年來，混合勵磁發(fā)電機令人矚目，它可以實現(xiàn)寬范圍的磁通調(diào)節(jié)，實時控制發(fā)電機的輸出電壓，擴展風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電的風(fēng)速范圍，提高風(fēng)力發(fā)電效率。本文研究一種新型混合勵磁外轉(zhuǎn)風(fēng)力同步發(fā)電機。這種發(fā)電機在內(nèi)定子中增設(shè)了勵磁繞組，通入直流電流就可以調(diào)節(jié)其氣隙磁通，實現(xiàn)增磁或去磁；它不需要電刷或滑環(huán)，免維護，可靠性高。
　　 本文首先研究了不同型式的混合勵磁電機，提出了外轉(zhuǎn)子混合勵磁風(fēng)力同步發(fā)電機

3、的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對這種新型發(fā)電機的運行原理和特性進(jìn)行了理論研究；其次進(jìn)行了三維磁場的建模與分析，并討論了電磁設(shè)計方法；再次，建立了混合勵磁風(fēng)力同步發(fā)電機MATLAB仿真模型和系統(tǒng)仿真模型，進(jìn)行了仿真分析；最后設(shè)計并試制了一臺額定功率為200W、額定電壓為110V、額定轉(zhuǎn)速為600 r/min的風(fēng)力同步發(fā)電機試驗樣機，構(gòu)建了試驗平臺，對其進(jìn)行一系列試驗研究。試驗結(jié)果表明，混合勵磁風(fēng)力同步發(fā)電機輸出電壓波形好，電壓調(diào)節(jié)能力強，完全能夠滿足高性能