Auslegung von permanentmagneterregten Synchrongeneratoren mit Außenläufer für den Einsatz in Kleinwindenergieanlagen im Hinblick auf Anforderungen und Wirtschaftlichkeit

Inhalt:
Der derzeitige Entwicklungsstand der Kleinwindenergieanlagen (KWEA) ist deutlich vom aufstrebenden und schnelllebigen Markt der regenerativen Energien und deren ökonomischen Kostendruck durch hohe spezifische Energiegestehungskosten und die daraus resultierenden langen finanziellen Amortisationszeiten geprägt. Aus diesem Grund ist auch die bisherige Entwicklungsarbeit auf dem Gebiet der kleinen Windenergieanlagen gering ausgefallen. Verglichen mit den komplexen Systemen der markterprobten Großwindenergieanlagen bestehen die Anlagen im unteren Leistungsbereich bis ca. 20 kW aus nur wenigen Komponenten, wobei der Generator eine der wesentlichsten darstellt. Ziel der vorgestellten Arbeit ist es, einen Beitrag zur Auslegung von Generatoren für die Anwendung in kleinen Windenergieanlagen zu liefern, wobei der Generator nicht als eigenständige Maschine, sondern als ein Teil des Gesamtsystems Kleinwindenergieanlage betrachtet wird. Neben den wirtschaftlich ökonomischen Aspekten werden die technischen und technologischen Anforderungen an eine solche elektrische Maschine analysiert und ein konzeptioneller Entwurf zur Umsetzung der vielfältigen Anforderungen erarbeitet. Mit dem nachfolgend gebauten Entwicklungsmuster konnte die Funktionalität des Konzeptes praktisch nachgewiesen werden. Weitere Untersuchungen ermöglichen die Ableitung prinzipieller Projektierungsrichtlinien für Kleinwindenergiegeneratoren.