De grote verschillen zitten niet in het feit of de generator axial of radial flux is maar in het feit of er al of geen ijzer in de spoelen zit. Axial flux betekent dat de richting van het magneetveld in de luchtspleet evenwijdig loop met de as. Radial flux betekent dat de richting van het magneetveld radiaal staat op de as. Axial flux generatoren hebben meestal geen ijzer in de spoelen en radial flux generatoren meestal wel maar het is geen wetmatigheid.midwoud1 schreef:Molenbouwers.
Wat zijn de toepassings voor en nadelen van Axial Flux generator en radiaal generator als windgenerator.
Bij een radial flux generator die afgeleid is van een kortsluitankermotor maak je gebruik van het bestaande statorblik en voor de meeste van mijn generatoren ook van de bestaande wikkeling. Dit statorblik is gelamineerd met platen die elektrisch van elkaar geïsoleerd zijn waardoor er geen wervelstromen haaks op het blikpakket kunnen lopen. De magnetische verliezen blijven daardoor beperkt. Maar als het anker waar de magneten in zitten niet goed ontworpen is dan kan er een grote rimpel op het kleefkoppel ontstaan. Bij mijn generatoren worden de magneten gelijmd in sleuven die een zodanige hoek maken met de as dat er aan de zijkanten van het anker precies één statorsleuf overlap is. Er zit dan geen rimpel op het kleefkoppel maar je begint toch vanuit stilstand met een bepaald laag kleefkoppel en de windmolenrotor moet een voldoende hoge startkoppelcoefficient hebben om bij een voldoende lage windsnelheid aan te lopen. Het grote voordeel van het gebruik van een statorblikpakket is dat de luchtspleet erg klein is en dat je met een relatief klein magneetvolume toch een zeer sterk anker kunt maken.
Bij de axial flux generatoren van Hefei Top Grand en ook bij die van Hugh Piggott zit er geen ijzer in de spoelen waardoor de generator nagenoeg geen koppel vraagt zolang er geen stroom loopt. Het enige koppel dat gevraagd wordt, wordt veroorzaakt door de wrijving van lagers en keerringen en door aereodynamische verliezen van het ronddraaiend generatorhuis. Bij de axial flux generator uit mijn VIRYA-1.36 windmolen zit er geen ijzer in de spoelen maar er wordt wel een stalen statorschijf gebruikt waar de spoelen op gemonteerd worden. Hierdoor ontstaat wel een kleefkoppel en door de wervelstromen neemt dit toe met het toerental. Het startkoppel is echter nul en daarom is het startgedrag toch erg goed. De magnetisch verliezen zijn bij hoge vermogens toch maar beperkt. Het voordeel van de gebruikte constructie is dat de generator veel eenvoudiger te maken en te monteren is dan een generator waarbij de spoelen tussen twee draaiende schijven met magneten zitten. Ik heb onlangs een axial flux generator ontworpen waarbij de statorschijf van kunststof is en waarbij dus helemaal geen magnetische verliezen ontstaan. Je hebt dan echter een behoorlijk groot magneetvolume nodig om nog een voldoende strek magneetveld te krijgen. Het grote nadeel van axial flux generatoren is dat de luchtspleet relatief groot is en daardoor heb je een grote magneetdikte nodig en dus een groot magneetvolume om nog een voldoende sterk magneetveld door de spoelen te krijgen. Als het magneetveld niet sterk is kun je wel een voldoende hoge spanning krijgen door veel windingen per spoel te gebruiken maar bij hoge stromen worden de koperverliezen dan erg hoog.
FBM