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風力發電行業簡介

一、風力發電原理

把風(feng)的動(dong)能(neng)轉(zhuan)變成機(ji)械動(dong)能(neng)，再(zai)把機(ji)械能(neng)轉(zhuan)化為(wei)電(dian)(dian)力(li)(li)動(dong)能(neng)，這就是(shi)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)。風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)的原理，是(shi)利(li)用風(feng)力(li)(li)帶(dai)動(dong)風(feng)車(che)葉(xie)片旋(xuan)轉(zhuan)，再(zai)透過增速機(ji)將旋(xuan)轉(zhuan)的速度(du)提升，來促使(shi)發(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)發(fa)(fa)電(dian)(dian)。依據(ju)目前的風(feng)車(che)技術(shu)，大約是(shi)每秒三米的微風(feng)速度(du)（微風(feng)的程度(du)），便可以開始發(fa)(fa)電(dian)(dian)。風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)正(zheng)在世界上形成一股(gu)熱潮，因為(wei)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)不(bu)需要使(shi)用燃料，也(ye)不(bu)會產(chan)生(sheng)輻射或空氣污染。

風力(li)發(fa)(fa)(fa)電所需要的裝置，稱作風力(li)發(fa)(fa)(fa)電機(ji)組。這(zhe)種風力(li)發(fa)(fa)(fa)電機(ji)組，大體上可(ke)分(fen)風輪(包(bao)括(kuo)尾(wei)(wei)舵)、發(fa)(fa)(fa)電機(ji)和鐵塔三部分(fen)。（大型風力(li)發(fa)(fa)(fa)電站基本上沒(mei)有(you)尾(wei)(wei)舵，一般只有(you)小(xiao)型（包(bao)括(kuo)家用(yong)型）才會擁(yong)有(you)尾(wei)(wei)舵）

風(feng)輪(lun)是把(ba)風(feng)的(de)(de)動(dong)能轉(zhuan)(zhuan)變為機械能的(de)(de)重要部件(jian)，它(ta)由兩(liang)只(或(huo)(huo)更(geng)多只)螺旋(xuan)(xuan)槳(jiang)形的(de)(de)葉輪(lun)組成。當風(feng)吹(chui)向漿葉時(shi)，槳(jiang)葉上(shang)產生(sheng)氣(qi)動(dong)力驅動(dong)風(feng)輪(lun)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)。槳(jiang)葉的(de)(de)材(cai)料要求強度高(gao)、重量輕，目前多用玻璃鋼(gang)或(huo)(huo)其(qi)它(ta)復(fu)合(he)材(cai)料(如碳纖(xian)維)來(lai)制造。（現在還(huan)有一(yi)些(xie)垂直風(feng)輪(lun)，s型旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)葉片等，其(qi)作用也與常規(gui)螺旋(xuan)(xuan)槳(jiang)型葉片相同）

由于風(feng)(feng)輪的轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)比(bi)較低，而且風(feng)(feng)力(li)的大小和方向經常變(bian)(bian)化著，這又(you)使轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)不穩定；所(suo)以，在帶(dai)動發電(dian)機之前(qian)，還必須附(fu)加一個把(ba)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)提高到(dao)發電(dian)機額定轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)的齒輪變(bian)(bian)速(su)(su)箱，再加一個調速(su)(su)機構使轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)保持(chi)穩定，然后(hou)再聯接到(dao)發電(dian)機上。為保持(chi)風(feng)(feng)輪始終對準風(feng)(feng)向以獲得最大的功率，還需(xu)在風(feng)(feng)輪的后(hou)面(mian)裝(zhuang)一個類似風(feng)(feng)向標的尾舵(duo)。

鐵(tie)塔(ta)是(shi)(shi)支承風(feng)輪、尾(wei)舵和發電(dian)機的(de)(de)構架。它一般修(xiu)建得比較高，為的(de)(de)是(shi)(shi)獲(huo)得較大的(de)(de)和較均勻的(de)(de)風(feng)力，又要有足(zu)夠的(de)(de)強(qiang)度。鐵(tie)塔(ta)高度視地(di)面(mian)障礙(ai)物對風(feng)速影響(xiang)的(de)(de)情況，以及風(feng)輪的(de)(de)直(zhi)徑大小而定(ding)，一般在6-20米范圍內。

發電(dian)機的作用，是把由風輪得(de)到的恒定(ding)轉(zhuan)速，通過(guo)升速傳遞給發電(dian)機構(gou)均勻運轉(zhuan)，因(yin)而把機械能轉(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，但歸納起來(lai)可分(fen)為(wei)兩類(lei)：①水平軸(zhou)風(feng)力(li)發電機(ji)，風(feng)輪(lun)的旋轉軸(zhou)與(yu)風(feng)向(xiang)平行；②垂直軸(zhou)風(feng)力(li)發電機(ji)，風(feng)輪(lun)的旋轉軸(zhou)垂直于地面或者氣流方向(xiang)。

1、水平軸風力發電機

水(shui)平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)科分(fen)為(wei)升力(li)(li)(li)(li)型(xing)和阻(zu)力(li)(li)(li)(li)型(xing)兩(liang)類。升力(li)(li)(li)(li)型(xing)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)旋(xuan)轉(zhuan)速(su)度(du)快，阻(zu)力(li)(li)(li)(li)型(xing)旋(xuan)轉(zhuan)速(su)度(du)慢。對(dui)于風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)，多采用(yong)(yong)升力(li)(li)(li)(li)型(xing)水(shui)平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)。大多數水(shui)平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)具有(you)對(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝置，能隨(sui)風(feng)(feng)(feng)(feng)向改變而(er)轉(zhuan)動。對(dui)于小型(xing)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)，這種(zhong)對(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝置采用(yong)(yong)尾舵，而(er)對(dui)于大型(xing)的(de)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)，則利用(yong)(yong)風(feng)(feng)(feng)(feng)向傳感(gan)元件以(yi)及伺服電(dian)機(ji)組成的(de)傳動機(ji)構。

風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)機的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)(feng)輪(lun)在塔(ta)架(jia)前面(mian)的(de)(de)稱為上風(feng)(feng)(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)機，風(feng)(feng)(feng)(feng)輪(lun)在塔(ta)架(jia)后(hou)面(mian)的(de)(de)則成為下風(feng)(feng)(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)(feng)(feng)機。水平(ping)軸風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)發(fa)電機的(de)(de)式樣(yang)很(hen)多(duo)，有(you)的(de)(de)具有(you)反轉葉片的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)(feng)輪(lun)，有(you)的(de)(de)再一個塔(ta)架(jia)上安裝多(duo)個風(feng)(feng)(feng)(feng)輪(lun)，以便在輸出功率一定的(de)(de)條件下減少塔(ta)架(jia)的(de)(de)成本，還有(you)的(de)(de)水平(ping)軸風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)發(fa)電機在風(feng)(feng)(feng)(feng)輪(lun)周圍產(chan)生漩渦，集中(zhong)氣(qi)流(liu)，增加氣(qi)流(liu)速度(du)。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸風力發(fa)電機在(zai)風向改變的時(shi)候無需對(dui)風，在(zai)這點上(shang)相對(dui)于(yu)水(shui)平軸風力發(fa)電機是(shi)一大優勢(shi)，它不(bu)僅使結構設計(ji)簡(jian)化，而且也減少了風輪對(dui)風時(shi)的陀(tuo)螺力。

利用阻力旋轉的(de)(de)(de)垂(chui)直軸風(feng)力發電機有幾(ji)種(zhong)(zhong)類型，其(qi)中有利用平板和被子做成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)風(feng)輪，這(zhe)是一種(zhong)(zhong)純阻力裝置(zhi)；S型風(feng)車(che)，具(ju)有部分(fen)升力，但主要還是阻力裝置(zhi)。這(zhe)些裝置(zhi)有較大的(de)(de)(de)啟動力矩，但尖速比低，在風(feng)輪尺寸(cun)、重量和成(cheng)(cheng)本一定的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，提供(gong)的(de)(de)(de)功率輸出低。

三、風力發電的優點

1、清潔，環境效(xiao)益好。

2、可再生，永不(bu)枯竭。

3、基(ji)建(jian)周期短。

4、裝機(ji)規模靈活(huo)。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視覺污(wu)染。

2、占用大(da)片土地(di)。

3、不穩(wen)定，不可控(kong)。

4、目前成本仍然(ran)很高。

5、影響鳥類。