风力发电作为最具发展前景的一项可再生能源技术之一，在全球范围内得到了高度重视。作为一种新型的风力发电机，双转子永磁同步风力发电机与一般的单转子永磁同步风力发电机相比，能够提高转矩密度和效率，节约有效材料与制造成本，成为近些年来研究的热点，有广阔的发展前景。但是对于大功率的双转子永磁同步风力发电机，由于其结构和工艺的复杂性，国内外研究的还不很全面，仅停留在理论和小功率样机试验阶段。本文针对双转子风力发电机的特点，着重研究了双转子电机的电磁设计，通过推导公式，设计软件，最后设计出符合要求的双转子电机方案，研究双转子电机特有的一些性能，为了减少双转子电机的材料用量及成本，设计了不同的电机方案，主要研究内容为以下几部分。首先，介绍了双转子永磁风力发电机的结构特点及其工作原理。推导出了双转子永磁风力发电机的输出电压，空载励磁电动势，短路电流倍数的设计计算公式，并用有限元进行了对比，两者相差很小。其次，研究了双转子电机内外功率的分配问题，用MATLAB软件编写了双转子电机的程序。根据有限元计算出交直轴电枢反应电抗值与程序计算得到的电枢反应电抗值做对比，两者很接近，在一定程度上说明程序的正确有效。最后，通过调试程序、方案对比及有限元分析计算，设计了一台50极180槽的1.5MW，150r/min双转子环形绕组永磁同步风力发电机方案与一台60极72槽的1.5MW，150r/min双转子传统双套绕组永磁风力发电机方案。对这两台电机方案进行了分析，总结出永磁体角度能够有效减少电机的齿槽转矩，对减少永磁体用量进行了的研究，即用内置式的铁氧体来代替钕铁硼永磁材料，能够降低永磁体的成本。研究了不同方案的材料用量及其成本，得出双转子电机与一般的单转子电机相比能够节约材料用量，降低电机的成本，增大电机的功率密度。