3.3 無CC方式的負荷
　　無CC發(fā)電裝置是輸出直流電流的裝置，也就是一種可變的直流電流源。藉助無CC方式與其它的器件構成它的直流輸出，輸出到用作負荷的直流電源上。
　　作為這一負荷的直流電源，無論是獨立負荷（蓄電池等），或是連接于系統(tǒng)的負荷（可進行一定直流電壓控制的變頻器等），都能與無CC裝置連接。如負荷的直流電源電壓基本穩(wěn)定，一旦強風時的轉(zhuǎn)速增加，基于無CC的特性，相應于轉(zhuǎn)速下的直流輸出將大致按三次方的特性增加。但是，作為負荷的直流電源電壓值升高時，電流不易流通，無CC的輸出減小。相反，直流電源電壓值降低時，無CC的輸出增加，而過度的增加則風輪處于失速狀態(tài)。
　　3.4 多線卷與電抗器的組合效果  
　　永磁發(fā)電機中，如果由永磁體決定磁通的大小，則感應電壓有效值的大小由定子線卷的匝數(shù)和發(fā)電機的轉(zhuǎn)速確定。從而在圖5中，匝數(shù)多的W2線卷的直流輸出，從低轉(zhuǎn)速N2開始輸出，隨著發(fā)電機轉(zhuǎn)速的上升，圖5中虛線所示為“W2線卷輸出”（無電抗器）的情況。然而，該狀態(tài)下由風輪驅(qū)動無CC的發(fā)電機，發(fā)電機轉(zhuǎn)矩比風輪的轉(zhuǎn)矩還大，故風輪處于失速狀態(tài)。也即，風輪的轉(zhuǎn)速停留在圖5的轉(zhuǎn)速N2附近，未上升。
　　因此，將電抗器串聯(lián)接于W2線卷，圖5的黑色實線所示為“串聯(lián)電抗器”的輸出，W2線卷可承擔具有風輪三次方功率特性的低風速區(qū)的輸出。而匝數(shù)少的W1線卷的直流輸出，是從風輪轉(zhuǎn)速提高以后開始輸出的。由于轉(zhuǎn)速的升高，為取得大的功率，電抗器1的電感值小。圖5的另一實線表示W(wǎng)1線卷的輸出。線卷W1能在高風速區(qū)主要承擔輸出任務。
　　組合的輸出，則表示無CC方式的輸出。
　　3.5 無CC方式的設計方法   
　　無CC的設計，藉有限元法加邊界元法，并采用二維磁場分析如下進行，首先，要明確圖2所示風輪的性能，分別確定W1線卷開始發(fā)電的轉(zhuǎn)速約為0.5nN左右（nN一額定轉(zhuǎn)速）；W2線卷開始發(fā)電的轉(zhuǎn)速約為0.25nN。再由這些轉(zhuǎn)速確定各線卷的匝數(shù)及永磁體磁通的大小。然后，按照無CC發(fā)電機的輸入來決定電抗器1和2的電感值。發(fā)電機的輸入與相應轉(zhuǎn)速下具有立方特性的風輪最大輸出特性近似。發(fā)電機設計時，按電磁場分析結果，電抗器2導致的電壓降要求在NN下，線卷W2的空載感應電壓達到75%左右為宜。但是，這些電抗器導致的電壓降全變?yōu)閾p耗，不滯后的無功部分的損耗小。
　　4 無CC方式的驗證裝置
　　4.1 利用飽和電抗器改善性能    
　　既要掌握受風面積5m2的SW-VAWT的特性曲線，又要對風輪的最大輸出進行整合。我們試制了無CC方式的驗證裝置。
這一無CC方式的規(guī)格參數(shù)如下：轉(zhuǎn)速200rpm，發(fā)電機輸入功率1.8KW，最大起動轉(zhuǎn)矩1.7Nm，負荷的直流電壓24V。
　　使用的發(fā)電機是其它用途的外轉(zhuǎn)子式電動機（3Φ、30p、36槽、鐵心外徑Φ435、釹鐵硼磁鋼）；對其定子繞組進行了改造，一個槽內(nèi)放2種線卷。
　　風輪的運轉(zhuǎn)速度范圍有1∶3.5足夠。無CC的發(fā)電機中，若內(nèi)裝3種線卷，能實現(xiàn)近似的立方特性，但制造工時和周邊部件的增加涉及到成本的提高，而裝入2種線卷，特別在圖5所示風輪轉(zhuǎn)速N1附近及高轉(zhuǎn)速區(qū)，無CC輸出（W2線卷輸出+W1線卷輸出）對比粗實線表示的理想三次方無CC輸出，相差較大。因此，在圖4所示的電抗器2，采用飽和電抗器。電抗器1為非飽和電抗器，力圖改善無CC方式的輸出特性。圖6為飽和電抗器的特性曲線。圖7是線卷2接入飽和電抗器后的無CC特性，旨在風輪轉(zhuǎn)速N1附近具有較大的改善，能接近于理想的三次方輸出特性，下面的圖15中，類似地用另一種形式驗證了飽和電抗器的這一效果。飽和電抗器比較非飽和電抗器，還有重量輕的優(yōu)點。