Los imanes permanentes aportan mayor eficiencia en la energía eólica
Los generadores de imanes permanentes mejoran el desempeño financiero de los proyectos de energía eólica y son la respuesta para los fabricantes de turbinas, que buscan un tren motriz que ofrezca altas eficiencias con carga parcial, mayor disponibilidad y una conexión a la red simplificada, que proteja al generador de cualquier tipo de perturbaciones.
Estos generadores de imanes permanentes, también, pueden ser aplicables a los sistemas de transmisión directa, velocidad media y alta velocidad.
Un punto de vista común es que los generadores de imanes permanentes son aplicables solo a las turbinas eólicas marinas de transmisión directa, donde su uso elimina la caja de engranajes potencialmente problemática. Sin embargo, los generadores de imanes permanentes ofrecen tantas ventajas convincentes que ahora se están diseñando como transmisiones con cajas de engranajes para operar en una amplia gama de velocidades de salida.
Los generadores de imanes permanentes sustituyen a la inducción de doble alimentación
Los generadores de inducción de doble alimentación han brindado a la industria de energía eólica muchos años de excelente servicio. Sin embargo, la cantidad de sitios de viento Clase I sin desarrollar disminuye con cada año que pasa, mientras que los desarrolladores de proyectos exigen mejoras en la confiabilidad y disponibilidad de la planta.
En tal sentido, los generadores de imanes permanentes ofrecen una amplia gama de ventajas de rendimiento a los desarrolladores y operadores propietarios de parques eólicos que pueden marcar una diferencia significativa y positiva en la economía del proyecto.
El diseñador del generador de imanes permanentes puede intercambiar las propiedades y pesos de imán, cobre del estator y laminación del estator para alcanzar los objetivos requeridos sin necesidad de que el OEM de la turbina acepte un generador estándar, óptimo para el mercado, que no sea óptimo.
Generadores de imanes permanentes y tierras raras
Los imanes en el rotor de un generador de imanes permanentes utilizan metales de tierras raras. Los imanes utilizados en estos generadores generalmente contienen ~ 30% de Nd (neodimio) en peso, y la mayor parte del peso restante se compone de materiales ferrosos de bajo coste.
Los generadores de imanes permanentes son flexibles. Permiten a los diseñadores de aerogeneradores considerar las unidades motrices con una amplia gama de tipologías, desde la caja de cambios modular convencional y los arreglos de generador hasta los sistemas totalmente integrados (o híbridos) ensamblados dentro de un solo gabinete, e incluso los sistemas de transmisión directa que funcionan sin una caja de cambios. Cada topología tiene méritos.
Asimismo, un tren de transmisión de alta velocidad convencional con caja de cambios totalmente independiente o modular, y un generador de imanes permanentes aparece en la disposición del tren de transmisión modular.
Esto proporciona al OEM de la turbina la máxima flexibilidad para seleccionar los proveedores de la caja de engranajes y el generador, ya que ambos son totalmente independientes.
Finalmente, al integrar algunos componentes del tren motriz, la longitud total y el peso pueden reducirse significativamente. Esto se logra combinando el cojinete principal y la caja de engranajes para un diseño de eje de velocidad media o alta, o mediante el acoplamiento cercano de la caja de engranajes y el generador como se muestra en la disposición del tren motriz integrado.
Todas estas características de los generadores de imanes permanentes hacen posible la reducción de costes en energía eólica. Si deseas saber más acerca de esta tecnología, en IMA podemos asesorarte en cuanto a la solución de magnetismo que mayor le conviene a tu proyecto. Si tienes dudas, puedes contactarnos.