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風力發電行業簡介

一、風力發電原理

把(ba)風(feng)(feng)的(de)動(dong)能轉(zhuan)(zhuan)變成機(ji)(ji)(ji)械(xie)動(dong)能，再把(ba)機(ji)(ji)(ji)械(xie)能轉(zhuan)(zhuan)化為電力(li)(li)動(dong)能，這就是風(feng)(feng)力(li)(li)發電。風(feng)(feng)力(li)(li)發電的(de)原理(li)，是利用(yong)風(feng)(feng)力(li)(li)帶動(dong)風(feng)(feng)車葉(xie)片(pian)旋轉(zhuan)(zhuan)，再透過增(zeng)速(su)機(ji)(ji)(ji)將旋轉(zhuan)(zhuan)的(de)速(su)度(du)提升，來促(cu)使發電機(ji)(ji)(ji)發電。依據目前的(de)風(feng)(feng)車技術，大約是每(mei)秒三米的(de)微風(feng)(feng)速(su)度(du)（微風(feng)(feng)的(de)程度(du)），便可以開始發電。風(feng)(feng)力(li)(li)發電正在世界上(shang)形(xing)成一股(gu)熱潮，因為風(feng)(feng)力(li)(li)發電不需(xu)要(yao)使用(yong)燃(ran)料(liao)，也不會產生輻射或空氣污染。

風力發電(dian)(dian)所需要的裝置，稱作風力發電(dian)(dian)機組。這種風力發電(dian)(dian)機組，大體上可分風輪(lun)(包括尾舵(duo)(duo))、發電(dian)(dian)機和鐵塔三部分。（大型(xing)(xing)風力發電(dian)(dian)站基(ji)本上沒(mei)有尾舵(duo)(duo)，一般只有小型(xing)(xing)（包括家(jia)用型(xing)(xing)）才(cai)會擁有尾舵(duo)(duo)）

風(feng)輪(lun)是把風(feng)的動能轉(zhuan)變為機械(xie)能的重要(yao)部件，它由兩(liang)只(或更多只)螺旋(xuan)(xuan)槳(jiang)形的葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)組成。當風(feng)吹向漿葉(xie)(xie)(xie)時，槳(jiang)葉(xie)(xie)(xie)上產(chan)生氣動力驅動風(feng)輪(lun)轉(zhuan)動。槳(jiang)葉(xie)(xie)(xie)的材(cai)料要(yao)求(qiu)強(qiang)度高、重量輕，目前多用(yong)玻(bo)璃鋼(gang)或其它復合(he)材(cai)料(如碳纖維)來(lai)制造。（現在還(huan)有一些垂直(zhi)風(feng)輪(lun)，s型(xing)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)葉(xie)(xie)(xie)片等，其作用(yong)也(ye)與常規螺旋(xuan)(xuan)槳(jiang)型(xing)葉(xie)(xie)(xie)片相同）

由于風(feng)輪的轉(zhuan)速(su)(su)比較低(di)，而且風(feng)力的大小和(he)方向(xiang)經常(chang)變化著(zhu)，這又使(shi)轉(zhuan)速(su)(su)不穩定；所以，在(zai)帶(dai)動發(fa)電(dian)機(ji)之(zhi)前，還必(bi)須(xu)附(fu)加(jia)一(yi)個把轉(zhuan)速(su)(su)提高到發(fa)電(dian)機(ji)額定轉(zhuan)速(su)(su)的齒輪變速(su)(su)箱，再(zai)加(jia)一(yi)個調(diao)速(su)(su)機(ji)構使(shi)轉(zhuan)速(su)(su)保持穩定，然后再(zai)聯接到發(fa)電(dian)機(ji)上(shang)。為(wei)保持風(feng)輪始(shi)終對準(zhun)風(feng)向(xiang)以獲得最大的功率，還需在(zai)風(feng)輪的后面裝一(yi)個類(lei)似風(feng)向(xiang)標(biao)的尾舵。

鐵塔是支(zhi)承風(feng)輪(lun)、尾舵和發電機(ji)的(de)構架。它一般修建(jian)得(de)比(bi)較高，為的(de)是獲得(de)較大(da)的(de)和較均勻的(de)風(feng)力，又要有(you)足夠(gou)的(de)強(qiang)度(du)。鐵塔高度(du)視地面障礙物對風(feng)速影(ying)響的(de)情(qing)況，以及風(feng)輪(lun)的(de)直徑大(da)小而定(ding)，一般在6-20米范(fan)圍(wei)內。

發電機的作用，是把(ba)由風輪得到的恒定轉(zhuan)(zhuan)速，通過(guo)升速傳遞給發電機構均勻(yun)運轉(zhuan)(zhuan)，因而把(ba)機械能轉(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多樣，但歸納起來可(ke)分(fen)為兩類：①水平軸(zhou)(zhou)風力發(fa)電機(ji)，風輪(lun)(lun)的旋轉軸(zhou)(zhou)與(yu)風向平行；②垂(chui)直(zhi)軸(zhou)(zhou)風力發(fa)電機(ji)，風輪(lun)(lun)的旋轉軸(zhou)(zhou)垂(chui)直(zhi)于地面或者氣流方(fang)向。

1、水平軸風力發電機

水(shui)平(ping)軸風力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)機科(ke)分為升力(li)(li)(li)(li)型(xing)和阻力(li)(li)(li)(li)型(xing)兩(liang)類。升力(li)(li)(li)(li)型(xing)風力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)機旋(xuan)轉(zhuan)速(su)度(du)快(kuai)，阻力(li)(li)(li)(li)型(xing)旋(xuan)轉(zhuan)速(su)度(du)慢。對于風力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)，多采(cai)用(yong)升力(li)(li)(li)(li)型(xing)水(shui)平(ping)軸風力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)機。大多數水(shui)平(ping)軸風力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)機具有(you)對風裝(zhuang)置(zhi)，能隨風向改變(bian)而轉(zhuan)動。對于小型(xing)風力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)機，這種對風裝(zhuang)置(zhi)采(cai)用(yong)尾舵，而對于大型(xing)的風力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)機，則利用(yong)風向傳(chuan)感元件以及(ji)伺服電(dian)機組成的傳(chuan)動機構。

風(feng)(feng)力(li)(li)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)風(feng)(feng)輪(lun)(lun)在塔(ta)架前面(mian)的(de)(de)(de)稱為上風(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)力(li)(li)機(ji)(ji)，風(feng)(feng)輪(lun)(lun)在塔(ta)架后(hou)面(mian)的(de)(de)(de)則成為下風(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)機(ji)(ji)。水平軸(zhou)風(feng)(feng)力(li)(li)發電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)式樣很多，有(you)的(de)(de)(de)具有(you)反轉葉(xie)片(pian)的(de)(de)(de)風(feng)(feng)輪(lun)(lun)，有(you)的(de)(de)(de)再一(yi)個(ge)塔(ta)架上安裝多個(ge)風(feng)(feng)輪(lun)(lun)，以便在輸出功率(lv)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)條件下減少塔(ta)架的(de)(de)(de)成本，還有(you)的(de)(de)(de)水平軸(zhou)風(feng)(feng)力(li)(li)發電(dian)機(ji)(ji)在風(feng)(feng)輪(lun)(lun)周圍產生(sheng)漩渦，集中氣流(liu)，增加氣流(liu)速度。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸(zhou)風力(li)發電(dian)機在(zai)風向改(gai)變(bian)的(de)時(shi)候無(wu)需(xu)對風，在(zai)這點上相(xiang)對于水平軸(zhou)風力(li)發電(dian)機是一大優勢，它不僅使結構設計簡化，而且也減少了(le)風輪(lun)對風時(shi)的(de)陀(tuo)螺(luo)力(li)。

利用(yong)阻(zu)力(li)旋轉的垂直軸風力(li)發(fa)電(dian)機有(you)幾種類型，其中有(you)利用(yong)平(ping)板(ban)和被(bei)子做成(cheng)的風輪(lun)，這是(shi)一(yi)種純阻(zu)力(li)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)；S型風車，具(ju)有(you)部分升力(li)，但主要還是(shi)阻(zu)力(li)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)。這些裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)有(you)較大的啟(qi)動力(li)矩，但尖速比(bi)低(di)，在風輪(lun)尺(chi)寸、重(zhong)量和成(cheng)本一(yi)定(ding)的情況下，提(ti)供的功率輸出低(di)。

三、風力發電的優點

1、清潔，環境效益好。

2、可再生(sheng)，永不枯竭。

3、基建(jian)周(zhou)期(qi)短。

4、裝(zhuang)機規模靈(ling)活。

四、風力發電的缺點

1、噪(zao)聲，視覺污染。

2、占用(yong)大片土地。

3、不(bu)(bu)穩定，不(bu)(bu)可控。

4、目前(qian)成本仍(reng)然很高。

5、影響鳥類。