印刷電路板定子技術(shù)能夠改善穩(wěn)定性和性能
http://www.sxbltgs.net 時(shí)間:2013年10月15日 關(guān)注數(shù):813 次 |
摘要:
科羅拉多州路易斯維爾2013年10月12日電/美通社/--Boulder Wind Power(簡(jiǎn)稱“BWP”)今天宣布,該公司獲得專利的印刷電路板(PCB)定子技術(shù)的最新測(cè)試結(jié)果表明,與傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的絕緣性能相比,PCB定子技術(shù)在絕緣強(qiáng)度和耐用性方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。除性能提升外,PCB定子重量也有所減輕,并采用模塊化設(shè)計(jì),能夠?yàn)锽WP的發(fā)電機(jī)顯著降低預(yù)期運(yùn)行和維護(hù)成本,同時(shí)推動(dòng)產(chǎn)生更多能源。
當(dāng)作發(fā)電機(jī)定子使用的印刷電路板已被印刷電路板定子技術(shù)開發(fā)商CORE Innovation(簡(jiǎn)稱“CORE”)廣泛用于多種應(yīng)用。21世紀(jì)初,CORE最初為發(fā)電機(jī)定子開發(fā)的PCB被用于變速戶外草坪設(shè)備產(chǎn)品的電機(jī)上,不過自此之后,該公司穩(wěn)步為這類應(yīng)用擴(kuò)大了規(guī)模和范圍。CORE OPE總裁Lincoln Jore解釋說:“CORE Out door Power是CORE Innovation和Boulder Wind Power的姐妹公司,每年發(fā)運(yùn)50,000到100,000臺(tái)系列電動(dòng)專業(yè)產(chǎn)品,包括割灌機(jī)、吹葉機(jī)、草坪修剪機(jī)和割草機(jī)等。由于PCB技術(shù)可靠,能夠廣泛用于變速電機(jī)和發(fā)電機(jī),目前我們已經(jīng)開發(fā)了功率高達(dá)750瓦的發(fā)電機(jī)組,越來越多的產(chǎn)品也將隨之開發(fā)出來!
自2009年成立以來,Boulder Wind Power在對(duì)促進(jìn)PCB技術(shù)用于要求嚴(yán)格的風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用方面,做出了很大的改進(jìn)。由于在生產(chǎn)工藝中采用新技術(shù),該公司增加了PCB銅線圈密度,提高了系統(tǒng)性能。此外,BWP還投資100多萬美元,為其科羅拉多州路易斯維爾總部引進(jìn)了先進(jìn)的測(cè)試設(shè)備,工程師們目前正在總部對(duì)PCB定子進(jìn)行檢測(cè),測(cè)量其在極端電力負(fù)荷和機(jī)械負(fù)載條件下的性能——所有這一切都是為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)目標(biāo),即保證PCB定子在最惡劣的運(yùn)行環(huán)境下也能夠擁有25年的壽命。
BWP工程副總裁Paulo Guedes-Pinto表示:“我們獲得專利的PCB技術(shù)使用經(jīng)過驗(yàn)證的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)流程,能夠?qū)崿F(xiàn)無與倫比的導(dǎo)體和絕緣系統(tǒng)一致性,讓發(fā)電機(jī)繞組不必利用容易發(fā)生故障、勞動(dòng)密集的傳統(tǒng)生產(chǎn)工序。模塊化設(shè)計(jì)意味著頂端不用吊車也能進(jìn)行塔身上部的‘即插即用’替換,這樣可以顯著縮短停工時(shí)間,降低運(yùn)行與維護(hù)成本!
BWP首席執(zhí)行官Andy Cukurs補(bǔ)充說:“自20世紀(jì)40年代被開發(fā)出來之后,印刷電路板就一直被用于醫(yī)療電子和航空航天等關(guān)鍵應(yīng)用。我們吸取這些要求嚴(yán)格的應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),運(yùn)用和改造那些經(jīng)過考驗(yàn)的流程,CORE Innovation已經(jīng)取得了成功,并繼續(xù)改進(jìn)用于風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的技術(shù),從而支持BWP推出富有價(jià)值并能顯著改善發(fā)電機(jī)性能和可靠性的技術(shù)。”
BWP最近完成了其PCB定子耐電壓測(cè)試,在模繞線圈上將PCB定子絕緣與傳統(tǒng)云母帶絕緣系統(tǒng)進(jìn)行了比較。結(jié)果顯示,在同種電介質(zhì)應(yīng)力情況下,PCB定子絕緣維持的時(shí)間比云母帶絕緣長(zhǎng)80到100倍。由于具備出色的可靠性,BWP認(rèn)為PCB具有以下優(yōu)勢(shì):
相比傳統(tǒng)繞組工藝,PCB生產(chǎn)工序可自動(dòng)進(jìn)行,幾乎不需要操作者富有技能和經(jīng)驗(yàn)。PCB線圈端部得到了PCB絕緣的完全支持,線圈直線段和端部之間不會(huì)出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象。這消除了傳統(tǒng)繞組常見的應(yīng)力梯級(jí)現(xiàn)象,在線圈從鐵芯中暴露出來時(shí)尤為明顯。
作用在線圈導(dǎo)體的電磁力得到更好的支持,能夠在PCB結(jié)構(gòu)中傳導(dǎo)。這種絕緣系統(tǒng)幾乎均勻,利用FR4環(huán)氧板可完全包封整個(gè)繞組,包括線圈端部。
絕緣材料具有同樣的熱膨脹系數(shù),總體上大大減少導(dǎo)體和PCB的熱應(yīng)力。
在銅繞組和冷卻介質(zhì)之間有一個(gè)最小溫度梯度,而傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)銅線圈溫度比鐵芯和冷卻介質(zhì)周圍溫度要高得多。
Cukurs說:“在與傳統(tǒng)能源進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)時(shí),提高發(fā)電機(jī)可靠性和輸出對(duì)風(fēng)能產(chǎn)業(yè)非常重要。對(duì)發(fā)電機(jī)機(jī)械進(jìn)行經(jīng)過驗(yàn)證的技術(shù)改進(jìn)是改善風(fēng)能可靠性和實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)的重要一步,這一點(diǎn)對(duì)那些有嚴(yán)格的再生能源要求及尋求新一代更為清潔的能源的國(guó)家而言,尤為重要!