Qu'est-ce qu'un générateur synchrone aimant permanent?

Un générateur synchrone aimant permanent (PMSG) est un générateur électrique qui utilise des aimants permanents au lieu de bobines de fil électrique pour produire des champs magnétiques.Les aimants qui gardent leurs champs magnétiques pendant de longues périodes dans des conditions variables sont appelés aimants permanents.Les générateurs électriques standard nécessitent des enroulements moteurs appelés bobines d'excitation pour créer le champ magnétique utilisé pour produire un courant électrique.Le remplacement des bobines par des aimants permanents élimine la puissance requise pour exécuter les bobines, réduit la taille du moteur et permet de générer de l'énergie à différentes vitesses.

Générateurs électriques de bobine standard alimentés par la vapeur ou l'eau fonctionnent normalement à une vitesse constante pour produire de l'électricitéavec une tension et une fréquence constantes.Dans la génération hydroélectrique ou hydroélectrique, les niveaux d'eau variables dans les barrages et les lacs de fourniture peuvent rendre un écoulement adéquat vers le générateur difficile à maintenir.Un générateur synchrone aimant permanent peut fonctionner à une grande variété de vitesses, permettant une meilleure opération avec des niveaux d'eau saisonniers.Ils n'ont pas non plus besoin de boîtes de vitesses à contrôler la vitesse.

Les PMSG à basse vitesse ont entraîné le développement de générateurs d'éoliennes efficaces.La nature variable du vent crée des problèmes pour les générateurs électriques standard qui doivent fonctionner dans des conditions stables.Les générateurs d'aimant permanent peuvent fonctionner à différentes vitesses, ont réduit le poids en fonctionnant comme une unité à entraînement direct sans engrenages, et sont très durables.

Ces systèmes ont été incorporés dans la technologie hybride automobile.Une automobile hybride utilise des banques de batterie pour alimenter un ou plusieurs lecteurs électriques.Le lecteur électrique peut utiliser un générateur synchrone aimant permanent qui fonctionnera comme un moteur ou un générateur.La batterie envoyée au PMSG peut aider à déplacer l'automobile en agissant comme un moteur, et lorsque le véhicule ralentit, le générateur aide à recharger les batteries.

Un bon marché pour les systèmes PMSG est en co-génération d'électricité.Le gaz naturel ou la génération de charbon produit une grande quantité de gaz de combustion.La génération alimentaire en carburant a généralement des gains d'efficacité d'environ 30%.Les gaz de combustion peuvent être transmis à une turbine à grande vitesse reliée à un générateur synchrone.La production d'électricité à partir du flux de gaz des déchets peut augmenter l'efficacité de la production totale à environ 70%.

Les aimants permanents ne sont généralement pas faits de fer, qui peuvent perdre la force magnétique au fil du temps.Un type d'aimant appelé aimant rare-terrain peut être formé en formes nécessaires pour s'adapter à un PMSG.Les aimants rare-terrains peuvent être fabriqués à partir de combinaisons samarium / cobalt ou néodyme / fer / bore.Ces aimants sont appelés terres rare car le samarium et le néodyme sont répertoriés dans la section rare-terrasse du tableau périodique, un tableau de tous les éléments naturels et synthétiques connus.