Tipos de motores para generadores eólicos: DC, Alternador, PMG

El motor/ generador convierte energía mecánica (rotor) en eléctrica. La elección define rendimiento, velocidad de arranque, mantenimiento y coste.

1. Motor DC de imanes permanentes (PMDC) – «Motor de escobillas»

• Principio: Inducido gira en campo fijo de imanes. Escobillas + conmutador recogen corriente DC.
• Ventajas: Arranca a muy baja velocidad (viento < 3 m/s). Salida DC directa → carga baterías 12/24/48 V sin electrónica compleja.
• Desventajas: Escobillas se gastan (mantenimiento cada 2-5 años). Ruido eléctrico. Eficiencia 70-80 %.
• Potencia típica: 100-500 W (pequeños aerogeneradores).

2. Alternador de garras (Claw-pole / Automotive alternator) – Modificado

• Principio: Rotor con bobina excitada (electroimán) + estator trifásico. Rectificador diodos → DC.
• Modificación eólica: Sustituir rotor por imanes permanentes (PM) → elimina excitación, arranca a baja rpm.
• Ventajas: Barato (chatarra coche), robusto, 3 fases → onda suave. Potencia 500 W - 3 kW.
• Desventajas: Requiere reescritura/imanes. Rectificador + regulador externo. RPM alta (necesita multiplicadora o palas grandes).

3. Generador de imanes permanentes (PMSG / PMG) – Sin escobillas

• Principio: Rotor con imanes NdFeB, estator trifásico. Sin contactos rozantes.
• Salida: AC trifásico variable (frecuencia ∝ rpm). Requiere rectificador + MPPT / controlador carga.
• Ventajas: Mantenimiento nulo, alta eficiencia (90-95 %), arranque a muy baja rpm, vida > 20 años.
• Desventajas: Coste inicial alto. Imán riesgo desmagnetización > 150 °C. Cogging torque (par dentado) en arranque.
• Potencia: 300 W - 100 kW+ (pequeña/mediana eólica).

Tabla comparativa

Recomendación

• DIY < 500 W, presupuesto ajustado → Alternador coche + imanes (Hugh Piggott style).
• Sistema serio 1-5 kW, baja mantenimiento → PMSG comercial (ej. WindBlue, Xzeres, fabricantes chinos OEM).
• Bombeo directo DC / carga baterías simple → PMDC si aceptas cambiar escobillas.