Die Verbindung zwischen Neodym-Magneten und Windkraftanlagen

Die Tatsache, dass Windkraftanlagen allgemein als primäre Energiequelle anerkannt sind und völlig saubere Energie erzeugen (ohne giftige Stoffe in die Umwelt auszustoßen), haben sie zu einem festen Bestandteil der Energiewirtschaft gemacht. Im Mittelpunkt steht dabei das Vorhandensein von Permanentmagneten, wie z Seltenerd-Permanentmagnete. Die Verwendung von Seltenerdmagneten in Nassgeneratoren hat viele Vorteile, darunter eine hohe magnetische Energiedichte, stabile magnetische Eigenschaften, geringere Größe und Gewicht, hohe Temperaturstabilität usw., was Seltenerdmagnete zu häufig verwendeten Magneten bei Nasslasten macht. Materialien, die die Effizienz und Leistung von Generatoren verbessern können.

Funktionsprinzip des Neodym-Magneten:

Die Hauptfunktion von Neodym-Magneten in Windkraftanlagen besteht darin, Magnetfelder zu erzeugen und den Generator zur Stromerzeugung anzutreiben. Der Rotor einer Windkraftanlage besteht aus Permanentmagneten mit mehreren Magnetpolen, die meist aus Neodym-Eisen-Bor-Magneten bestehen. Wenn Wind über die Rotorblätter einer Windkraftanlage weht, drehen sich die Rotorblätter, wodurch sich der Magnetrotor dreht. Das von den Magneten am Rotor erzeugte Magnetfeld interagiert mit den Spulen am Stator, wodurch in den Spulen ein elektrischer Strom erzeugt wird. Dieser Strom wird durch den Stromkreis übertragen und schließlich in nutzbare elektrische Energie umgewandelt

Vorteile von Neodym-Magneten:

1. Temperaturstabilität von kundenspezifische NdFeB-Permanentmagnete

Windkraftanlagen können in der Wildnis arbeiten und Hitze und Kälte standhalten. Gleichzeitig führen Motorverluste auch zu einem Anstieg der Motortemperatur. Gesinterte NdFeB-Magnete können bei 120 °C betrieben werden. Die Curie-Temperatur der NdFeB-Permanentmagnetlegierung beträgt etwa 310 °C. Wenn die Temperatur eines Magneten seinen Curie-Punkt überschreitet, wechselt er von ferromagnetisch zu paramagnetisch. Bei der Curie-Temperatur nimmt die Remanenz von NdFeB mit steigender Temperatur ab und sein Remanenztemperaturkoeffizient (Br) beträgt -0,095–0,105 %/. Die Koerzitivkraft von Nd-Fe-B nimmt mit steigender Temperatur ab und der Koerzitivkraft-Temperaturkoeffizient β (jHc) beträgt -0,54–0,64 %. Bei entsprechender Wahl der Koerzitivfeldstärke weist der Magnet auch bei der maximalen Betriebstemperatur, für die der Motor ausgelegt ist, noch eine ausreichend hohe Koerzitivfeldstärke auf; andernfalls verliert es die Erregung.

2. Magnetische Leistungskonsistenz von windbetriebenen NdFeB-Magneten

Große Permanentmagnet-Windkraftanlagen verwenden typischerweise Tausende von Neodym-Magneten. Jeder Pol des Rotors enthält viele Magnete. Die Konsistenz der Rotorpole erfordert die Konsistenz der Magnete, einschließlich Maßtoleranzen und magnetischer Eigenschaften. Die sogenannte magnetische Leistungskonsistenz umfasst: Die Abweichung der magnetischen Leistung zwischen verschiedenen Personen sollte gering sein und die magnetische Leistung eines einzelnen Magneten sollte gleichmäßig sein.

3. Korrosionsbeständigkeit von NdFeB-Magneten

Die NdFeB-Legierung enthält reaktive Seltenerdelemente, die anfällig für Oxidation und Rost sind. In Anwendungen sollten NdFeB-Magnete als Oberflächenkorrosionsschutzmittel betrachtet werden, es sei denn, sie sind eingekapselt und von Luft und Wasser isoliert. Gängige Korrosionsschutzbeschichtungen sind Vernickeln, Verzinken und elektrophoretisches Epoxidharz. Eine Oberflächenphosphatierungsbehandlung kann verhindern, dass NdFeB in einer relativ trockenen Umgebung für kurze Zeit rostet. Intermetallische Verbindungen der Seltenen Erden können bei bestimmten Drücken und Temperaturen mit Wasserstoff reagieren. Wenn NdFeB-Magnete Wasserstoff absorbieren, erhitzt er sich und zersetzt sich. Die Wasserstofffragmentierung während der NdFeB-Produktion macht sich diese Eigenschaft zunutze.