[发明专利]永磁体发电机

权利要求书

1.一种用于永磁体发电机的空气芯定子(43)，所述空气芯定子包括：基部(45)，所述基部(45)具有围绕该基部的表面间隔开的附接结构(60)；以及多个定子模块(53)，每个所述定子模块具有互补附接结构(59)，其中，所述定子模块(53)各包括至少一个非重叠导电绕组(61)，并且借助于所述附接结构(60，59)以并列配置的方式可释放地固定至所述基部(45)，以形成基本圆形的定子本体(51)。

2.如权利要求1中所述的定子(43)，其中，所述基部(45)是盘状的并且限定有围绕该基部的周缘的孔(60)，所述孔用作所述附接结构(60)。

3.如权利要求1或权利要求2中所述的定子(43)，其中，每个定子模块(53)由聚合物树脂一体模制而成，并且具有部分圆形的外表面(56)、弧形的本体(53)和凸缘(57)，所述凸缘沿所述本体(53)的凹入曲率的方向从所述本体的边缘基本垂直地突出，所述互补附接结构(59)是在所述凸缘(57)中限定且间隔开的孔(59)，以与位于所述基部(45)上的所述附接结构(60)相配准，从而容许将所述模块(53)栓接至所述基部(45)。

4.如前述权利要求中任一项中所述的定子(43)，其中，当所有所述模块这样固定至所述基部(45)时，所述模块(53)的所述外表面(56)形成基本连续的圆形定子表面(52)。

5.如前述权利要求中任一项中所述的定子(43)，其中，所述定子模块(53)的所述本体在固定至所述基部(45)时形成从所述基部(45)基本垂直突出的基本连续的环状定子本体(51)。

6.如前述权利要求中任一项中所述的定子(43)，其中，每个定子模块(53)包括以并列配置的方式布置在所述弧形的本体(53)上的多个大致椭圆形的导电线圈(61)，所述导电线圈的纵向轴线彼此基本平行并且延伸跨过所述环状定子本体(51)的宽度。

7.如前述权利要求中任一项中所述的定子(43)，其中，所述线圈(61)是非重叠的且紧凑缠绕的。

8.如前述权利要求中任一项中所述的定子(43)，其中，所述线圈(61)在模制所述定子模块(53)期间嵌入所述聚合物树脂中。

9.一种用于产生电力的风力涡轮机，所述风力涡轮机包括：涡轮机转子，所述涡轮机转子安装用于由风驱动而旋转；以及发电机(1)，所述发电机(1)联接至所述涡轮机转子，使得所述涡轮机转子驱动所述发电机(1)，所述发电机包括：空气芯定子(43)，所述空气芯定子(43)设置在介于两个大致环状的转子部分(33、35)之间的磁性空气隙中，所述转子部分安装为在所述空气芯定子(43)的相反两侧上一起旋转，所述转子部分(33、35)包括交替极性的永磁体(41)的阵列，使得当所述涡轮机转子旋转时所述永磁体(41)沿基本径向的方向在所述转子部分(33、35)之间往复驱动磁通穿过所述空气芯定子(43)。

10.如权利要求9中所述的风力涡轮机，其中，所述空气芯定子(43)由多个定子模块(53)构成，每个所述定子模块支承位于所述磁性空气隙中的一个或更多个紧凑缠绕的导电线圈(61)。

11.如权利要求10中所述的风力涡轮机，其中，所述空气芯定子(43)包括基部(45)，所述基部(45)能够固定到所述风力涡轮机的固定支承结构上，并且所述多个定子模块(53)以并列配置的方式固定至所述基部，每个定子模块(53)具有大致弧形的本体(55)，使得所述定子模块(53)的所述本体(55)在固定至所述基部(45)时形成从所述基部(45)基本垂直地突出且突出到所述磁性空气隙内的基本连续的环状定子本体(51)。

12.如权利要求10或权利要求11中所述的风力涡轮机，其中，每个定子模块由聚合物树脂，优选地由环氧树脂一体模制而成，并且一个或多个紧凑缠绕的所述导电线圈(61)嵌入所述树脂内，且构造为在所述定子模块的本体(55)的外部电连接。

13.如权利要求12中所述的风力涡轮机，其中，每个线圈(61)具有由多个单独的绝缘导线构成的多相绕组，所述导线以集中的方式缠绕以具有两个独立部分，即有效长度部分和端匝部分，所述端匝部分在使用时位于所述磁性空气隙的外部而主要周向地横穿，而所述有效部分设置在所述磁性空气隙内而主要非周向且垂直于所述磁性空气隙的方向横穿。