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風力發電行業簡介

一、風力發電原理

把風(feng)(feng)的(de)動能(neng)(neng)轉(zhuan)(zhuan)變成(cheng)機械(xie)動能(neng)(neng)，再把機械(xie)能(neng)(neng)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)為電力(li)(li)動能(neng)(neng)，這(zhe)就是(shi)風(feng)(feng)力(li)(li)發電。風(feng)(feng)力(li)(li)發電的(de)原理(li)，是(shi)利用風(feng)(feng)力(li)(li)帶(dai)動風(feng)(feng)車(che)葉片旋轉(zhuan)(zhuan)，再透過增(zeng)速機將旋轉(zhuan)(zhuan)的(de)速度提升，來促使(shi)發電機發電。依據目前的(de)風(feng)(feng)車(che)技(ji)術(shu)，大約是(shi)每(mei)秒(miao)三米的(de)微風(feng)(feng)速度（微風(feng)(feng)的(de)程度），便可以開始發電。風(feng)(feng)力(li)(li)發電正在(zai)世界上形(xing)成(cheng)一股熱潮，因為風(feng)(feng)力(li)(li)發電不需要使(shi)用燃料(liao)，也不會產生輻射或空氣污染。

風力發(fa)電(dian)(dian)所需要(yao)的裝(zhuang)置，稱作(zuo)風力發(fa)電(dian)(dian)機組。這種(zhong)風力發(fa)電(dian)(dian)機組，大(da)體上可分風輪(包括尾舵(duo))、發(fa)電(dian)(dian)機和(he)鐵塔(ta)三部分。（大(da)型(xing)風力發(fa)電(dian)(dian)站(zhan)基本上沒(mei)有(you)(you)尾舵(duo)，一般只有(you)(you)小(xiao)型(xing)（包括家用型(xing)）才會擁有(you)(you)尾舵(duo)）

風(feng)(feng)輪(lun)(lun)(lun)是把風(feng)(feng)的(de)動(dong)能轉變為機械能的(de)重要(yao)部件，它由兩只(或(huo)更多只)螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)(jiang)形的(de)葉(xie)輪(lun)(lun)(lun)組成。當(dang)風(feng)(feng)吹向(xiang)漿(jiang)葉(xie)時，槳(jiang)(jiang)葉(xie)上產生氣動(dong)力(li)驅動(dong)風(feng)(feng)輪(lun)(lun)(lun)轉動(dong)。槳(jiang)(jiang)葉(xie)的(de)材(cai)料(liao)要(yao)求強度(du)高、重量輕，目前多用玻璃(li)鋼或(huo)其它復(fu)合材(cai)料(liao)(如碳(tan)纖維(wei))來制(zhi)造。（現(xian)在(zai)還有一些垂直風(feng)(feng)輪(lun)(lun)(lun)，s型(xing)旋(xuan)轉葉(xie)片等，其作用也與常(chang)規(gui)螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)(jiang)型(xing)葉(xie)片相同）

由于風輪的(de)(de)轉速(su)(su)比(bi)較低，而且(qie)風力的(de)(de)大(da)小和(he)方向經常變化(hua)著(zhu)，這又使(shi)轉速(su)(su)不穩定(ding)；所以(yi)，在帶動發電(dian)(dian)機之(zhi)前，還必須附加一個把轉速(su)(su)提高到發電(dian)(dian)機額定(ding)轉速(su)(su)的(de)(de)齒(chi)輪變速(su)(su)箱，再(zai)加一個調速(su)(su)機構使(shi)轉速(su)(su)保(bao)持穩定(ding)，然后再(zai)聯接到發電(dian)(dian)機上。為保(bao)持風輪始終對準風向以(yi)獲得最大(da)的(de)(de)功率，還需在風輪的(de)(de)后面(mian)裝一個類似風向標的(de)(de)尾(wei)舵。

鐵塔是(shi)支承風輪(lun)、尾舵和發電機的(de)構架。它一般修建得(de)比較高，為的(de)是(shi)獲(huo)得(de)較大的(de)和較均勻的(de)風力，又要有足夠的(de)強度。鐵塔高度視地(di)面障礙(ai)物對風速(su)影響的(de)情況，以(yi)及風輪(lun)的(de)直徑大小而(er)定，一般在(zai)6-20米范圍內。

發電機(ji)的(de)作用，是把(ba)(ba)由風輪(lun)得到的(de)恒(heng)定(ding)轉(zhuan)速，通過升速傳遞(di)給發電機(ji)構均勻運轉(zhuan)，因而把(ba)(ba)機(ji)械能(neng)轉(zhuan)變為(wei)電能(neng)。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多種多樣，但歸納起來可分(fen)為兩類：①水平(ping)軸風(feng)力(li)發電機，風(feng)輪的旋轉軸與風(feng)向(xiang)平(ping)行；②垂直軸風(feng)力(li)發電機，風(feng)輪的旋轉軸垂直于地面或者氣流(liu)方向(xiang)。

1、水平軸風力發電機

水(shui)平軸(zhou)風力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)科分為升(sheng)(sheng)(sheng)力(li)型和阻(zu)力(li)型兩類。升(sheng)(sheng)(sheng)力(li)型風力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)旋轉速(su)度(du)快，阻(zu)力(li)型旋轉速(su)度(du)慢。對于風力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)，多采用升(sheng)(sheng)(sheng)力(li)型水(shui)平軸(zhou)風力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)。大(da)多數(shu)水(shui)平軸(zhou)風力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)具有對風裝(zhuang)置，能隨風向改變而轉動。對于小型風力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)，這種對風裝(zhuang)置采用尾舵，而對于大(da)型的(de)風力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)，則利用風向傳(chuan)感元件以及伺(si)服電(dian)機(ji)組(zu)成(cheng)的(de)傳(chuan)動機(ji)構(gou)。

風(feng)(feng)(feng)力(li)機的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)在塔架(jia)前(qian)面(mian)的(de)(de)稱為(wei)上(shang)風(feng)(feng)(feng)向風(feng)(feng)(feng)力(li)機，風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)在塔架(jia)后面(mian)的(de)(de)則成為(wei)下風(feng)(feng)(feng)向風(feng)(feng)(feng)機。水平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)力(li)發電機的(de)(de)式樣(yang)很(hen)多，有的(de)(de)具有反轉葉片的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)，有的(de)(de)再一(yi)個塔架(jia)上(shang)安(an)裝多個風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)，以便(bian)在輸出功率一(yi)定的(de)(de)條件下減少塔架(jia)的(de)(de)成本(ben)，還有的(de)(de)水平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)力(li)發電機在風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)周圍(wei)產生漩渦，集中氣流(liu)，增(zeng)加(jia)氣流(liu)速度(du)。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸風力發(fa)電(dian)機(ji)在風向改變的時候無(wu)需(xu)對(dui)(dui)風，在這點上相對(dui)(dui)于水(shui)平(ping)軸風力發(fa)電(dian)機(ji)是一大優勢，它(ta)不僅使(shi)結構設計(ji)簡化，而且也減少了風輪對(dui)(dui)風時的陀(tuo)螺力。

利(li)用阻(zu)力旋轉的(de)垂直軸風力發(fa)電機有(you)(you)幾種類型(xing)，其中有(you)(you)利(li)用平板和被子(zi)做(zuo)成的(de)風輪，這是一種純(chun)阻(zu)力裝(zhuang)置；S型(xing)風車，具有(you)(you)部分升力，但主要還是阻(zu)力裝(zhuang)置。這些裝(zhuang)置有(you)(you)較大的(de)啟(qi)動(dong)力矩，但尖速比低，在(zai)風輪尺(chi)寸、重量和成本一定的(de)情況下，提供的(de)功率輸出低。

三、風力發電的優點

1、清(qing)潔，環境效益好。

2、可再(zai)生，永不枯竭。

3、基建(jian)周期短。

4、裝機規模(mo)靈活。

四、風力發電的缺點

1、噪聲(sheng)，視覺(jue)污染。

2、占用大(da)片(pian)土(tu)地。

3、不(bu)穩定，不(bu)可控(kong)。

4、目(mu)前成本(ben)仍然很高。

5、影響鳥類。