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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)動能(neng)(neng)(neng)轉變成機(ji)(ji)械動能(neng)(neng)(neng)，再把(ba)機(ji)(ji)械能(neng)(neng)(neng)轉化為(wei)電(dian)力(li)(li)動能(neng)(neng)(neng)，這就是風(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)。風(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)的(de)原理(li)，是利用風(feng)(feng)力(li)(li)帶動風(feng)(feng)車(che)葉片旋轉，再透(tou)過增(zeng)速機(ji)(ji)將旋轉的(de)速度(du)(du)提(ti)升，來促(cu)使(shi)(shi)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)發(fa)(fa)電(dian)。依據目前的(de)風(feng)(feng)車(che)技術，大(da)約是每秒三米的(de)微風(feng)(feng)速度(du)(du)（微風(feng)(feng)的(de)程度(du)(du)），便可以(yi)開(kai)始發(fa)(fa)電(dian)。風(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)正在世界上(shang)形成一股熱(re)潮(chao)，因為(wei)風(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)不(bu)需要使(shi)(shi)用燃料，也不(bu)會產生(sheng)輻射(she)或空氣污染(ran)。

風(feng)力(li)發(fa)電(dian)(dian)所(suo)需要(yao)的裝置，稱作風(feng)力(li)發(fa)電(dian)(dian)機組(zu)。這種風(feng)力(li)發(fa)電(dian)(dian)機組(zu)，大體上(shang)可分(fen)風(feng)輪(lun)(包括尾舵(duo))、發(fa)電(dian)(dian)機和(he)鐵塔三部分(fen)。（大型(xing)(xing)風(feng)力(li)發(fa)電(dian)(dian)站基(ji)本上(shang)沒有(you)尾舵(duo)，一般(ban)只有(you)小型(xing)(xing)（包括家(jia)用型(xing)(xing)）才會擁(yong)有(you)尾舵(duo)）

風(feng)輪(lun)(lun)是把風(feng)的動(dong)能(neng)轉變為(wei)機(ji)械能(neng)的重要部件，它由兩只(或更多只)螺旋槳(jiang)形的葉(xie)輪(lun)(lun)組成。當風(feng)吹向漿葉(xie)時，槳(jiang)葉(xie)上(shang)產生氣動(dong)力驅動(dong)風(feng)輪(lun)(lun)轉動(dong)。槳(jiang)葉(xie)的材料(liao)要求(qiu)強度高(gao)、重量輕，目前多用(yong)玻(bo)璃(li)鋼(gang)或其(qi)它復(fu)合(he)材料(liao)(如碳纖維)來制(zhi)造。（現在還(huan)有(you)一些(xie)垂(chui)直風(feng)輪(lun)(lun)，s型旋轉葉(xie)片等，其(qi)作用(yong)也與常規螺旋槳(jiang)型葉(xie)片相同）

由于風(feng)(feng)(feng)輪(lun)的(de)轉速(su)(su)比較(jiao)低(di)，而且(qie)風(feng)(feng)(feng)力的(de)大(da)小(xiao)和方(fang)向(xiang)經常變化著(zhu)，這又使轉速(su)(su)不穩定；所以，在(zai)帶動發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)之前(qian)，還必須附加(jia)(jia)一(yi)(yi)個(ge)把轉速(su)(su)提高到(dao)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)額(e)定轉速(su)(su)的(de)齒輪(lun)變速(su)(su)箱(xiang)，再(zai)加(jia)(jia)一(yi)(yi)個(ge)調(diao)速(su)(su)機(ji)(ji)構(gou)使轉速(su)(su)保(bao)持穩定，然后(hou)再(zai)聯接到(dao)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)上。為保(bao)持風(feng)(feng)(feng)輪(lun)始(shi)終對準風(feng)(feng)(feng)向(xiang)以獲得最大(da)的(de)功率，還需在(zai)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)的(de)后(hou)面裝一(yi)(yi)個(ge)類似風(feng)(feng)(feng)向(xiang)標的(de)尾(wei)舵。

鐵(tie)(tie)塔(ta)是(shi)支承風輪、尾舵和發電機的(de)(de)構架。它一(yi)般修建得比較(jiao)(jiao)高，為的(de)(de)是(shi)獲得較(jiao)(jiao)大(da)的(de)(de)和較(jiao)(jiao)均勻的(de)(de)風力，又要有(you)足夠的(de)(de)強度(du)。鐵(tie)(tie)塔(ta)高度(du)視地面障礙物對風速(su)影響的(de)(de)情況，以及(ji)風輪的(de)(de)直(zhi)徑大(da)小而定，一(yi)般在(zai)6-20米范(fan)圍(wei)內。

發電(dian)機(ji)的作用，是把由風(feng)輪得到的恒定轉(zhuan)速，通過(guo)升速傳遞(di)給(gei)發電(dian)機(ji)構均(jun)勻(yun)運轉(zhuan)，因(yin)而把機(ji)械能轉(zhuan)變為電(dian)能。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多種多樣(yang)，但歸納起來可分為兩類(lei)：①水平(ping)軸(zhou)(zhou)風(feng)力發電(dian)機，風(feng)輪(lun)的旋轉軸(zhou)(zhou)與風(feng)向平(ping)行；②垂(chui)直軸(zhou)(zhou)風(feng)力發電(dian)機，風(feng)輪(lun)的旋轉軸(zhou)(zhou)垂(chui)直于地(di)面(mian)或者氣流(liu)方向。

1、水平軸風力發電機

水(shui)平(ping)(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)機科分為升(sheng)力(li)型(xing)和阻力(li)型(xing)兩類(lei)。升(sheng)力(li)型(xing)風(feng)(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)機旋轉(zhuan)速度快，阻力(li)型(xing)旋轉(zhuan)速度慢。對(dui)于(yu)風(feng)(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)，多采用(yong)升(sheng)力(li)型(xing)水(shui)平(ping)(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)機。大多數(shu)水(shui)平(ping)(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)機具有(you)對(dui)風(feng)(feng)裝置，能隨(sui)風(feng)(feng)向改變而轉(zhuan)動。對(dui)于(yu)小型(xing)風(feng)(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)機，這(zhe)種(zhong)對(dui)風(feng)(feng)裝置采用(yong)尾舵，而對(dui)于(yu)大型(xing)的(de)風(feng)(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)機，則利用(yong)風(feng)(feng)向傳(chuan)感元件以及伺服電(dian)(dian)(dian)機組成(cheng)的(de)傳(chuan)動機構。

風(feng)(feng)(feng)力(li)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)(lun)在塔(ta)架(jia)(jia)前面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)稱為(wei)上風(feng)(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)(feng)力(li)機(ji)，風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)(lun)在塔(ta)架(jia)(jia)后面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)則成為(wei)下(xia)風(feng)(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)(feng)機(ji)。水平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)力(li)發電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)式(shi)樣很(hen)多(duo)，有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)具(ju)有反(fan)轉葉片的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)(lun)，有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)再一個塔(ta)架(jia)(jia)上安裝多(duo)個風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)(lun)，以便在輸出功率(lv)一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條件下(xia)減(jian)少塔(ta)架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成本(ben)，還有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)力(li)發電機(ji)在風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)(lun)周圍產(chan)生(sheng)漩渦，集中氣流，增加氣流速度(du)。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸風(feng)(feng)(feng)力(li)發電(dian)機在風(feng)(feng)(feng)向(xiang)改變的時候無需對風(feng)(feng)(feng)，在這點上相對于水平軸風(feng)(feng)(feng)力(li)發電(dian)機是一(yi)大優勢，它不(bu)僅使結構設計簡化，而且也減少了風(feng)(feng)(feng)輪對風(feng)(feng)(feng)時的陀螺(luo)力(li)。

利(li)用阻力旋轉的(de)垂(chui)直軸風(feng)力發電機有(you)(you)幾種(zhong)類型，其中有(you)(you)利(li)用平板(ban)和(he)(he)被子做成的(de)風(feng)輪，這是一種(zhong)純阻力裝置(zhi)；S型風(feng)車，具有(you)(you)部分升力，但主要還是阻力裝置(zhi)。這些裝置(zhi)有(you)(you)較大(da)的(de)啟動力矩，但尖速比低，在(zai)風(feng)輪尺(chi)寸、重(zhong)量和(he)(he)成本一定的(de)情況下(xia)，提供的(de)功(gong)率輸出低。

三、風力發電的優點

1、清潔，環境效(xiao)益好。

2、可(ke)再(zai)生，永不枯竭。

3、基(ji)建周期短。

4、裝機規模靈活(huo)。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視覺污染。

2、占用大片土地。

3、不穩定，不可控。

4、目(mu)前成本仍然很高。

5、影響鳥類。