[發明專利]光伏集磁電動機

在審

• 申請號: 201310728519.7
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN103746533A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 李揚遠
• 申請（專利權）人: 北海集磁電機開發有限責任公司
• 主分類號: H02K21/28
• 分類號: H02K21/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種光伏集磁電機，特別涉及到一種光伏集磁電動機。

背景技術

當電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題日益成為制約國際社會經濟發展的瓶頸時，越來越多的國家開始實行“陽光計劃”，開發太陽能資源，尋求經濟發展的新動力。

歐洲一些高水平的核研究機構也開始轉向可再生能源。全球太陽能電池市場競爭激烈，歐洲和日本領先的格局已被打破。在國際光伏市場巨大潛力的推動下，各國的太陽能電池制造業爭相投入巨資，擴大生產，以爭一席之地。2011年，在光伏市場帶動下，全球光伏電池產量持續增長，達到29.5GW。

在世界光伏市場的強力拉動下，中國太陽能電池制造業通過引進、消化、吸收和再創新，獲得了長足的發展。中國太陽能電池產業的發展大致可分為三個階段。第一階段為1984年以后的研究開發時期；之后迎來了2001年以后的產業形成時期，第二階段也是尚德等太陽能電池廠商開始創業的時期；2005年至今的第三階段是中國太陽能電池產業的快速發展時期。

光伏電池得益于國家對太陽能等新能源產業的政策、資金支持，2011年太陽能電池產業增長迅速，在世界10大太陽能電池生產商中有6家是中國企業。

中國對太陽能電池的研究起步于1958年，20世紀80年代末期，國內先后引進了多條太陽能電池生產線，使中國太陽能電池生產能力由原來的3個小廠的幾百kW一下子提升到4個廠的4.5MW，這種產能一直持續到2002年，產量則只有2MW左右。2002年后，歐洲市場特別是德國市場的急劇放大和無錫尚德太陽能電力有限公司的橫空出世及超常規發展給中國光伏產業帶來了前所未有的發展機遇和示范效應。

2006年全國太陽能電池的產量為438MW，2007年全國太陽能電池產量為1188MW。中國已經成超越歐洲、日本為世界太陽能電池生產第一大國。2008年的產量繼續提高，達到了200萬千瓦。

近幾年來，中國光伏電池產量年增長速度為1-3倍，光伏電池產量占全球產量的比例也由2002年1.07％增長到2008年的近15％。總體來看，中國太陽能電池的國際市場份額和技術競爭力大幅提高。在產業布局上，中國太陽能電池產業已經形成了一定的集聚態勢。在長三角、環渤海、珠三角、中西部地區，已經形成了各具特色的太陽能產業集群。

然而，盡管中國已成為全球主要的太陽能電池生產國，但主要的銷售市場是在歐洲。顯然，通過各種渠道或技術手段致力于光伏電池在中國的推廣使用對于促進中國光伏產業的發展與壯大而言是至關重要的。

眾所周知，每個光伏電池(組件)的內阻是比較大的，因而常規電動機需要使用電流源光伏電池。然而，電流大銅損大。如果使用電壓源光伏電池，則電壓高鐵損高。如何根據光伏電池的特性進一步提高電動機的輸出效率?

發明內容

本發明的目的是提出一種光伏集磁電動機，以解決上述問題。

本發明提供的是這樣一種光伏集磁電機，包括磁幄、線圈和光伏電池。所述磁幄由兩部分永磁塊組成，一部分永磁塊N極全部朝向磁幄內，另一部分永磁塊S極全部朝向磁幄內，從而使磁幄內形成徑向磁場；所述線圈為無鐵芯線圈，通過轉軸置于磁幄內，轉軸處于兩部分永磁塊的間隔處。其技術特征是：集磁電機通過導線連接光伏電池，光伏電池由光伏組件串聯而成。

本發明的實現過程：

集磁電機的線圈采用空心線圈。采用空心線圈后，即使串聯后的光伏電池提供的電壓很高，但鐵損卻消失為零。由于線圈采用較小的漆包線繞成，因而電機內阻很大，會導致工作電流很小，從而只產生微弱的銅損。當電機工作的阻抗與光伏電池的串聯內阻匹配時，集磁電動機便獲得最大的輸出效率(這是常規電機使用常規光伏電池所做不到的)。

實施方式

本發明包括磁幄和線圈。所述磁幄由兩部分永磁塊組成，所述一部分永磁塊N極全部朝向磁幄內，另一部分永磁塊S極全部朝向磁幄內，從而使磁幄內形成徑向磁場；所述無鐵芯線圈通過轉軸置于磁幄內，轉軸處于兩部分永磁塊的間隔處。

所述線圈為無鐵芯。

所述轉軸上設有換向器。

所述換向器上設有電刷和輸入線。

所述線圈置于線框中。

所述永磁塊為釹鐵硼、鐵氧體或磁膠磁性材料制成。

所述磁幄由多塊永磁塊構成。

所述磁幄為單層或多層。

所述線圈線直徑0.1mm-4mm。

所述每個光伏電池(組件)的電動勢為0.50伏，電池的內阻約為12.5歐。

光伏電池通過導線連接集磁電機。