Éolienne: moteur CC à balais ou sans balais?

J'essaie d'utiliser un moteur à courant continu comme générateur pour une éolienne, mais il y a deux possibilités pour le moteur à courant continu avec ou sans balais. Lequel est le plus efficace à utiliser?

Je sais que si j'utilise un moteur sans balais, je dois utiliser un redresseur triphasé qui comprend 6 diodes. La chute de tension dans ces 6 diodes affectera-t-elle l'efficacité? Mais si j'utilise le moteur à balais, je n'ai pas besoin d'utiliser le redresseur. Cela peut-il être l'avantage sur le moteur sans balais?

Un moteur à balais a le redresseur intégré via le commutateur. Vous n'avez donc pas besoin du redresseur triphasé. Cependant, les balais et les contacts du commutateur s'usent et les balais doivent être remplacés de temps en temps. Il y a toujours des pertes associées au commutateur, même si elles ne le sont pas autant qu'avec un pont de diodes. Dans une éolienne, je pense que la maintenance peut être pénible, vous devez donc la minimiser autant que possible.

Le moteur sans balais est généralement beaucoup plus fiable et ne nécessite aucun remplacement périodique de quoi que ce soit. Selon la tension de sortie (vitesse et constante EMF arrière), les pertes du redresseur peuvent être importantes. Vous pouvez utiliser un pont FET triphasé au lieu d'un redresseur à diode, mais cela devient beaucoup plus compliqué.

Le moteur sans balais est bien meilleur pour plusieurs raisons:

• Efficacité
• fiabilité
• il peut fonctionner dans des conditions plus difficiles (les moteurs à balais ont une bien pire tolérance à l'humidité, à la poussière, etc.)

L'efficacité du moteur sans balais est meilleure car:

• pas de frottement des brosses
• pas de chute de tension des brosses
• inertie du rotor plus petite (le même moteur brushless de puissance est plus petit)
• généralement mieux par conception

Une petite inertie motrice est très importante. Lorsque le vent s'arrête ou ralentit et que la turbine tourne toujours - vous gaspillez de l'énergie (cinétique) en ... travaillant comme ventilateur. C'est pourquoi les turbines ont 3 pales au lieu de 50.

La chute de tension sur les diodes peut être réduite à 0,3 V par diode (en utilisant des diodes à faible chute, comme les diodes Shottky).

Typiquement (au moins dans mon pays) - les générateurs pour éolienne ont une tension nominale comme 48V. La chute de tension sur 2 diodes n'est pas supérieure à 0,6V. C'est juste 1,25%.

De plus, la faible chute de tension de la diode de courant est inférieure à la valeur nominale.

Je suppose que la machine en conjonction avec un contrôle de vitesse typique (Darlington Inverter) fonctionnera bien comme un générateur DC même avec la commutation désactivée, grâce à quoi les diodes fournissent une rectification naturelle de la sortie "DC" triphasée, peut-être lissée avec une sortie condensateur avant que le courant ne soit envoyé à la batterie. Confession: je suis un méca. ingénieur. Elec. les gars, veuillez vérifier ou corriger mon évaluation