طراحی و بهینه سازی ژنراتور مغناطیس دائم با توان بالا برای تبدیل انرژی بادی به الکتریکی برای سرعت چرخشی پائین

افزایش تقاضای انرژی و مصرف بیش از اندازه منابع انرژیهای فسیلی در جهان موجب نابودی بیش از اندازه منابع انرژی و آلودگی محیط زیست در دهه های اخیر شده است. بدین جهت تقاضا برای ادوات مبدل انرژی با بازده و انرژی خروجی سالیانه بالاتر افزایش می یابد. ژنراتورهای القائی دارای بازده و ضریب توان پائین به خصوصی در یک رنج پائینی از توان می باشند. بنابراین ژنراتورهای مغناطیس دائم که دارای بازده و ضریب قدرت بالاتر می باشند، میتواند به عنوان ابزاری برای ذخیره انرژی معرفی گردد. کاهش قیمت مواد مغناطیس دائم در بازار موجب اقتصادی تر شدن آن گردد. محاسبات نشان می دهد که سرمایه گذاری اولیه بر روی این ماشین ها به وسیله کاهش تلفات انرژی اصلاح می گردد. یک طراحی مناسب از این نوع از ماشین ها جهت رسیدن به بازده و انرژی سالیانه بالاتر مورد نیاز است. در این پایان نامه مزایا و معایب ژنراتورهای مختلف مغناطیس دائم بررسی شده است. ژنراتور مغناطیس دائم شار شعاعی را به عنوان گزینه انتخابی مبدل انرژی بادی مورد تحلیل قرار گرفت. طراحی بهینه ژنراتور با استفاده تابع هدف های مختلف انجام شد. نتایج بهینه سازی افزایش انرژی سالیانه بالاتر و قیمت و جرم توربین پائین تر را نشان می دهد. در نهایت ژنراتور بهینه طراحی شده به کمک روش المان محدود دو بعدی مورد تایید قرار گرفت.