Vad är en permanent magnet synkron generator?

En synkron generator för permanent magnet (PMSG) är en elektrisk generator som använder permanentmagneter istället för elektriska trådspolar för att producera magnetfält.Magneter som håller sina magnetfält under långa perioder under olika förhållanden kallas permanentmagneter.Standardelektriska generatorer kräver motorlindningar som kallas exciteringsspolar för att skapa magnetfältet som används för att producera elektrisk ström.Byte av spolarna med permanentmagneter eliminerar den kraft som krävs för att köra spolarna, reducerar motorstorleken och gör det möjligt att generera kraft med olika hastigheter.

Standardspolelektriska generatorer som drivs av ånga eller vatten fungerar normalt med konstant hastighet för att producera elektricitetmed en stadig spänning och frekvens.I vattendrivna eller vattenkraftproduktion kan olika vattennivåer i dammar och leverans sjöar göra tillräckligt flöde till generatorn svårt att upprätthålla.En synkron generator för permanent magnet kan fungera med en mängd olika hastigheter, vilket möjliggör bättre drift med säsongens vattennivåer.De behöver inte heller hastighetskontrollering av växellådor.

PMSG med låg hastighet har resulterat i utveckling av effektiva vindgeneratorer.Vindens variabla natur skapar problem för vanliga elektriska generatorer som behöver köras under stabila förhållanden.Permanenta magnetgeneratorer kan arbeta med olika hastigheter, har minskat vikten genom att fungera som en direktdrivenhet utan växlar och är mycket hållbara.

Dessa system har införlivats i bilhybridteknologi.En hybridbil använder batteribanker för att driva en eller flera elektriska enheter.Den elektriska enheten kan använda en permanent magnet synkron generator som kommer att fungera som en motor eller en generator.Batteridraft som skickas till PMSG kan hjälpa till att flytta bilen genom att fungera som en motor, och när fordonet bromsar generatorn hjälper till att ladda batterierna.

En bra marknad för PMSG-system är i el samgenererande.Naturgas eller kolproduktion producerar en stor mängd förbränningsgaser.Bränslefirad generation har vanligtvis effektivitet runt 30 procent.Förbränningsgaserna kan matas till en höghastighetsturbin ansluten till en synkron generator.Att producera elektricitet från avfallsgasströmmen kan höja den totala produktionseffektiviteten till cirka 70 procent.

Permanentmagneter är vanligtvis inte gjorda av järn, vilket kan förlora magnetisk styrka över tid.En typ av magnet som kallas en sällsynt jordmagnet kan bildas till former som behövs för att passa inuti en PMSG.Sällsynta jordmagneter kan tillverkas av samarium/kobolt, eller neodym/järn/borkombinationer.Dessa magneter kallas sällsynta jordar eftersom samarium och neodym är listade i det sällsynta jorden i det periodiska tabellen, en tabell över alla kända naturliga och syntetiska element.