电磁发电机和使用该电磁发电机的方法与流程

技术特征：

1.一种电磁发电机，包括：

第一磁通组件，其具有由第一间隙分开的至少一个第一线圈和至少一个第一磁场源；

第二磁通组件，其具有由第二间隙分开的至少一个第二线圈和至少一个第二磁场源；

该第一磁通组件与该第二磁通组件被分隔开地安装在由非导电的和非铁材料构成的基板上；

干涉鼓，其具有侧壁，所述侧壁至少部分地定位在所述第一和第二间隙内并且包括至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区；以及

其中所述干涉鼓可相对于所述至少一个第一和第二线圈和至少一个第一和第二磁场源移动，以将所述至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区交替地定位在所述第一和第二间隙内。

2.如权利要求1所述的电磁发电机，其中所述第一和第二间隙是轴向间隙。

3.如权利要求1或2所述的电磁发电机，其中所述干涉鼓被配置成在所述至少一个第一和第二线圈中产生磁通量。

4.如权利要求3所述的电磁发电机，其中所述磁通量是径向磁通量。

5.如权利要求1所述的电磁发电机，还包括相互分开60°的六个磁通组件。

6.如权利要求1所述的电磁发电机，其中所述第一和第二磁场源包括永磁体。

7.如权利要求1所述的电磁发电机，其中所述第一和第二磁场源包括电磁体。

8.如权利要求1所述的电磁发电机，其中所述侧壁包括由两个或更多个磁场可透过区分开的两个或更多个磁场不可透过区。

9.如权利要求1所述的电磁发电机，其中所述侧壁具有圆筒形结构。

10.一种适合用于电能发电机中的干涉鼓，所述干涉鼓包括：

毂；

从所述毂延伸的侧壁，所述侧壁包括至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区；以及

其中所述侧壁还包括沿所述侧壁的至少两个环形凹槽。

11.如权利要求10所述的干涉鼓，其中所述毂包括一个或多个辐条。

12.如权利要求10或11所述的干涉鼓，其中所述侧壁至少可部分地定位在分开线圈和磁场源的间隙内。

13.如权利要求12所述的干涉鼓，其中所述干涉鼓可围绕中心轴线旋转，以将所述至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区交替地定位在分开所述线圈和磁场源的间隙内，从而在所述线圈中产生磁通量。

14.如权利要求10所述的干涉鼓，其中所述侧壁还包括由两个或更多个磁场不可透过区分开的两个或更多个磁场可透过区。

15.如权利要求12所述的干涉鼓，其中所述间隙是轴向间隙。

16.如权利要求15所述的干涉鼓，其中所述侧壁具有圆筒形结构。

17.一种产生电能的方法，包括：

使用电磁发电机来产生电能，所述电磁发电机包括：

第一磁通组件，其具有由第一间隙分开的至少一个第一线圈和至少一个第一磁场源；

第二磁通组件，其具有由第二间隙分开的至少一个第二线圈和至少一个第二磁场源；

该第一磁通组件与该第二磁通组件被分隔开地安装在由非导电的和非铁材料构成的基板上；

具有侧壁的干涉鼓，该侧壁包括至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区并且至少部分地定位在分开所述至少一个线圈和至少一个磁场源的该第一和第二间隙内；

其中所述干涉鼓可在所述第一和第二间隙内移动，以将所述至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区交替地定位在分开所述至少一个第一和第二线圈和至少一个第一和第二磁场源的该第一和第二间隙内，以产生进入所述至少一个第一和第二线圈中的磁通量，以便在所述至少一个第一和第二线圈中感生电流；以及

在所述至少一个第一和第二线圈和电网之间建立回路以允许电能流向所述电网。

18.如权利要求17所述的产生电能的方法，其中所述第一和第二间隙是轴向间隙。

19.如权利要求18所述的产生电能的方法，其中所述磁通量是径向磁通量。

20.如权利要求17所述的产生电能的方法，其中所述电磁发电机还包括六个磁通组件。

21.如权利要求20所述的产生电能的方法，其中所述六个磁通组件相互偏离60°。

22.如权利要求17所述的产生电能的方法，其中所述侧壁还包括被两个或更多个磁场不可透过区分隔开的、至少部分地定位在所述第一和第二间隙内的两个或更多个磁场可透过区。

23.一种风力涡轮机，包括：

塔架，其具有基底和发电机安装件；

发电机组件，其附连到所述发电机安装件上，所述发电机组件包括：

第一磁通组件，其具有由第一间隙分开的至少一个第一线圈和至少一个第一磁场源；

第二磁通组件，其具有由第二间隙分开的至少一个第二线圈和至少一个第二磁场源；

该第一磁通组件与该第二磁通组件被分隔开地安装在由非导电的和非铁材料构成的基板上；

具有侧壁的干涉鼓，该侧壁包括至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区，并且所述侧壁至少部分地可旋转地定位在分开所述至少一个第一和第二线圈和至少一个第一和第二磁场源的该第一和第二间隙内；

可旋转的螺旋桨，其可操作地连接到所述干涉鼓上；以及

其中所述干涉鼓是可旋转的，以将所述至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区交替地定位在分开所述至少一个第一和第二线圈和至少一个第一和第二磁场源的该第一和第二间隙内，以产生进入所述至少一个第一和第二线圈内的磁通量，以便在所述至少一个第一和第二线圈中感生电流。

24.如权利要求23所述的风力涡轮机，其中所述第一和第二间隙是轴向间隙。

25.如权利要求23或24所述的风力涡轮机，其中所述磁通量是径向磁通量。

26.一种风力涡轮机，包括：

基底；

机舱，其连接到所述基底上；

螺旋桨，其具有一个或多个叶片和可旋转地连接到所述机舱上的第一轴；

电磁发电机，其至少部分地设置在所述机舱中，所述电磁发电机包括：

基板，其限定出具有中心的盘形表面；

第一磁通组件，其附连到所述基板上并且在其上径向地延伸，所述第一磁通组件具有由第一轴向空隙分开的至少一个第一线圈和至少一个第一磁场源；

第二磁通组件，其附连到所述基板上并且在其上径向地延伸，所述第二磁通组件具有由第二轴向空隙分开的至少一个第二线圈和至少一个第二磁场源；

该第一磁通组件与该第二磁通组件被分隔开地安装在由非导电的和非铁材料构成的基板上；

干涉鼓，其具有可旋转地延伸通过所述基板并且可操作地连接到所述螺旋桨的第一轴上的第二轴和圆筒形侧壁，所述侧壁包括至少部分地定位在所述第一和第二轴向空隙内的至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区；以及

其中所述干涉鼓可围绕所述第二轴旋转，以将所述至少一个磁场可透过区和至少一个磁场不可透过区交替地定位在所述第一和第二轴向空隙内，以产生进入所述至少一个第一和第二线圈内的磁通量，以便在所述至少一个第一和第二线圈中感生电流。

27.如权利要求26所述的风力涡轮机，其中所述电磁发电机包括沿所述盘形表面分开60°的六个磁通组件。

28.如权利要求26或27所述的风力涡轮机，还包括可操作地连接到所述螺旋桨的第一轴上和所述干涉鼓的第二轴上的变速箱。

29.如权利要求26所述的风力涡轮机，还包括可操作地连接到所述干涉鼓的第二轴上的制动器，从而可以有选择地使用所述制动器来减慢所述干涉鼓的转动。

30.如权利要求26所述的风力涡轮机，其中所述至少一个第一和第二线圈被电连接到外部电路上，从而电流可以从所述至少一个第一和第二线圈流向电网。

31.如权利要求26所述的风力涡轮机，其中所述至少一个第一和第二线圈被电连接到负载平衡系统上。