笼型异步发电机、双馈异步发电机和永磁同步发电机的比较

现将以上三种发电机在风力发电系统的特点做以下比较：
（1）成本、尺寸和重量。笼型异步发电机价格比双馈式异步发电机（绕线式转子）要便宜约25%。双馈式异步电机的换流器尺寸比直驱式同步发电机的小些，价格比直驱式发电机便宜。直驱式发电机更昂贵，以为体积大、重量重，还必须专门开发。但是，直驱式风力机不需要笨重的齿轮箱。
（2）与50/60Hz电网频率的匹配性。具有直接连接于电网的发电机（笼型异步发电机和双馈异步发电机）的风力机需要不同的齿轮箱以匹配不同的电网频率。这与用变换器能同时适应这两种电网频率的情况不同。
（3）叶片噪声。在良好设计的风力机中，叶片是噪声的主要来源。在变速风力机中，在低风速下转子速度很低二产生人耳听得见的噪声。这在恒速风力机是不会发生。风速较高时，来自叶尖的噪声被淹没在风吹过观察者旁边的障碍物时引起的噪声中了。然而对于设计部完善的风力机，机械共振也会产生其他噪声。
（4）能量获取。为了获取最大风能，转子速度须与风速成比例。因此变速风力机获取的能量比恒速风力机的要大。能量损耗部件主要是齿轮箱和电力电子变换器，它们影响的系统的效率。低速直驱式发电机比1000~1500r/min 标准异步电机的效率要低，这是因为直驱式发电机在很低的速度下需要产生更大的转矩。
（5）可靠性和维护。带电刷的同步发电机和双馈式异步发电机，需要定期检查和更换其电刷。永磁同步电机和笼型异步电机不存在这个问题。
众所周知，齿轮箱在很多领域得到广泛使用。但是，风力机中的齿轮箱在可靠性方面的应用和记录相当负面。
在恒速风力机中阵风会直接导致转矩变化，而在变速风力机中，阵风导致转速变化但不会导致转矩的变化。因此，恒速风力机遭受沉重的机械载荷而使可靠性降低，并增加维护工作。通常，复杂系统遭受的故障比简单系统的多。
（6）风能质量。3种发电机系统在额定风速附近所测得的风速序列及其产生的转速、桨距角和输出功率表明，变速风力机的功率输出比恒速风力机平稳得多（较少闪变），这是因为捕获风功率的快速变化被转子的惯量缓冲了。而恒速风力机功率输出会随风速的变化以及塔架的遮蔽而快速变化。
如果变频器的额定功率足够大变速风力机还能用于电网电压和频率的调节（受实际风速的限制），而恒速风力机不可能