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風力發電行業簡介

一、風力發電原理

把風(feng)的(de)(de)(de)(de)動(dong)能(neng)轉(zhuan)變(bian)成機(ji)(ji)(ji)械動(dong)能(neng)，再把機(ji)(ji)(ji)械能(neng)轉(zhuan)化為(wei)電力(li)(li)動(dong)能(neng)，這就是(shi)風(feng)力(li)(li)發電。風(feng)力(li)(li)發電的(de)(de)(de)(de)原(yuan)理，是(shi)利用風(feng)力(li)(li)帶動(dong)風(feng)車葉片旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)，再透過增(zeng)速機(ji)(ji)(ji)將旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)速度提升，來促(cu)使(shi)發電機(ji)(ji)(ji)發電。依據目前的(de)(de)(de)(de)風(feng)車技術，大約是(shi)每秒三米的(de)(de)(de)(de)微(wei)風(feng)速度（微(wei)風(feng)的(de)(de)(de)(de)程度），便可以(yi)開(kai)始發電。風(feng)力(li)(li)發電正在世界上形成一股(gu)熱潮(chao)，因為(wei)風(feng)力(li)(li)發電不需要使(shi)用燃料，也不會(hui)產生輻射或空氣污染。

風(feng)力(li)(li)發(fa)電所(suo)需(xu)要的裝置，稱作風(feng)力(li)(li)發(fa)電機組。這種風(feng)力(li)(li)發(fa)電機組，大體上(shang)可分風(feng)輪(包(bao)括(kuo)尾舵)、發(fa)電機和(he)鐵塔(ta)三部分。（大型風(feng)力(li)(li)發(fa)電站基(ji)本上(shang)沒(mei)有(you)尾舵，一般(ban)只有(you)小(xiao)型（包(bao)括(kuo)家(jia)用型）才會(hui)擁有(you)尾舵）

風輪(lun)是把(ba)風的動(dong)(dong)能轉(zhuan)變為機械能的重要部(bu)件，它由兩只(zhi)(或(huo)(huo)更(geng)多只(zhi))螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)形(xing)的葉輪(lun)組成。當(dang)風吹向漿葉時(shi)，槳(jiang)(jiang)(jiang)葉上產生(sheng)氣動(dong)(dong)力驅動(dong)(dong)風輪(lun)轉(zhuan)動(dong)(dong)。槳(jiang)(jiang)(jiang)葉的材料要求強度高、重量輕，目前多用玻璃鋼(gang)或(huo)(huo)其它復合材料(如碳(tan)纖維)來制造。（現(xian)在還有一些垂直風輪(lun)，s型(xing)旋(xuan)轉(zhuan)葉片等(deng)，其作用也(ye)與常規(gui)螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)型(xing)葉片相同）

由(you)于風(feng)(feng)(feng)輪(lun)的(de)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)比較低，而且風(feng)(feng)(feng)力(li)的(de)大(da)小和(he)方向(xiang)經常變化著，這又使(shi)(shi)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)不穩定(ding)；所以，在帶動發電機之前，還必須附加一個(ge)把轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)提高(gao)到發電機額定(ding)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)的(de)齒輪(lun)變速(su)(su)(su)箱，再(zai)加一個(ge)調速(su)(su)(su)機構使(shi)(shi)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)保持穩定(ding)，然后(hou)再(zai)聯接到發電機上(shang)。為保持風(feng)(feng)(feng)輪(lun)始終對(dui)準風(feng)(feng)(feng)向(xiang)以獲得最大(da)的(de)功率，還需在風(feng)(feng)(feng)輪(lun)的(de)后(hou)面(mian)裝一個(ge)類似風(feng)(feng)(feng)向(xiang)標(biao)的(de)尾舵。

鐵塔是(shi)支承風輪(lun)、尾舵和發電機(ji)的(de)(de)構架。它一(yi)般修建得比較高(gao)，為(wei)的(de)(de)是(shi)獲得較大的(de)(de)和較均勻的(de)(de)風力，又(you)要有(you)足夠的(de)(de)強(qiang)度。鐵塔高(gao)度視地面障礙(ai)物對風速影(ying)響的(de)(de)情(qing)況，以及風輪(lun)的(de)(de)直徑大小(xiao)而定，一(yi)般在6-20米范圍內。

發(fa)電機(ji)的作用，是把由風輪(lun)得(de)到的恒定轉(zhuan)(zhuan)速，通過升速傳(chuan)遞給發(fa)電機(ji)構均勻運轉(zhuan)(zhuan)，因而把機(ji)械能轉(zhuan)(zhuan)變為電能。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多種(zhong)多樣，但歸納起(qi)來(lai)可分為兩類：①水平軸(zhou)(zhou)風力發電機(ji)(ji)，風輪的(de)旋轉軸(zhou)(zhou)與風向(xiang)平行；②垂(chui)直(zhi)軸(zhou)(zhou)風力發電機(ji)(ji)，風輪的(de)旋轉軸(zhou)(zhou)垂(chui)直(zhi)于地面(mian)或者氣流方向(xiang)。

1、水平軸風力發電機

水平軸風(feng)(feng)力發電機(ji)科分為升(sheng)力型(xing)和(he)阻(zu)力型(xing)兩類(lei)。升(sheng)力型(xing)風(feng)(feng)力發電機(ji)旋轉(zhuan)速度快，阻(zu)力型(xing)旋轉(zhuan)速度慢。對(dui)(dui)于(yu)風(feng)(feng)力發電，多采用(yong)升(sheng)力型(xing)水平軸風(feng)(feng)力發電機(ji)。大多數水平軸風(feng)(feng)力發電機(ji)具(ju)有對(dui)(dui)風(feng)(feng)裝置(zhi)，能(neng)隨風(feng)(feng)向(xiang)改(gai)變而轉(zhuan)動。對(dui)(dui)于(yu)小(xiao)型(xing)風(feng)(feng)力發電機(ji)，這(zhe)種對(dui)(dui)風(feng)(feng)裝置(zhi)采用(yong)尾(wei)舵(duo)，而對(dui)(dui)于(yu)大型(xing)的(de)風(feng)(feng)力發電機(ji)，則利(li)用(yong)風(feng)(feng)向(xiang)傳感元件以及伺(si)服電機(ji)組成的(de)傳動機(ji)構。

風(feng)(feng)力(li)機(ji)的(de)(de)風(feng)(feng)輪在(zai)塔架(jia)前面的(de)(de)稱為上(shang)風(feng)(feng)向風(feng)(feng)力(li)機(ji)，風(feng)(feng)輪在(zai)塔架(jia)后面的(de)(de)則成為下(xia)風(feng)(feng)向風(feng)(feng)機(ji)。水(shui)平(ping)軸風(feng)(feng)力(li)發電機(ji)的(de)(de)式樣(yang)很多(duo)，有(you)(you)的(de)(de)具有(you)(you)反轉葉片(pian)的(de)(de)風(feng)(feng)輪，有(you)(you)的(de)(de)再一個塔架(jia)上(shang)安(an)裝(zhuang)多(duo)個風(feng)(feng)輪，以便在(zai)輸出功率一定的(de)(de)條件下(xia)減少(shao)塔架(jia)的(de)(de)成本(ben)，還有(you)(you)的(de)(de)水(shui)平(ping)軸風(feng)(feng)力(li)發電機(ji)在(zai)風(feng)(feng)輪周圍產生漩(xuan)渦，集(ji)中氣流，增加氣流速(su)度。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸風(feng)力(li)發電(dian)機(ji)在風(feng)向改變的時候(hou)無需對風(feng)，在這點(dian)上(shang)相對于水平(ping)軸風(feng)力(li)發電(dian)機(ji)是一(yi)大優勢(shi)，它不僅使結構設計簡化，而且也(ye)減少了風(feng)輪(lun)對風(feng)時的陀螺力(li)。

利(li)(li)用(yong)阻力(li)(li)旋轉(zhuan)的垂(chui)直軸風力(li)(li)發電機(ji)有(you)幾(ji)種(zhong)類型(xing)，其中(zhong)有(you)利(li)(li)用(yong)平板(ban)和被子做成(cheng)的風輪，這是一種(zhong)純阻力(li)(li)裝(zhuang)置；S型(xing)風車，具有(you)部分升力(li)(li)，但主要還是阻力(li)(li)裝(zhuang)置。這些裝(zhuang)置有(you)較大(da)的啟動(dong)力(li)(li)矩，但尖速比(bi)低，在風輪尺寸、重量和成(cheng)本一定的情況(kuang)下，提供的功率(lv)輸出低。

三、風力發電的優點

1、清潔(jie)，環(huan)境(jing)效(xiao)益(yi)好。

2、可再生(sheng)，永(yong)不枯竭(jie)。

3、基建周期短(duan)。

4、裝(zhuang)機規模靈活。

四、風力發電的缺點

1、噪(zao)聲，視(shi)覺(jue)污染。

2、占用(yong)大片土地。

3、不(bu)穩定，不(bu)可(ke)控。

4、目前成本仍然很高。

5、影響鳥類。