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風力發電行業簡介

一、風力發電原理

把(ba)風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)動能轉變成機(ji)械(xie)動能，再(zai)(zai)把(ba)機(ji)械(xie)能轉化(hua)為(wei)電力(li)(li)(li)動能，這就是(shi)風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發電。風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發電的(de)原理，是(shi)利用(yong)風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)帶動風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)車葉片旋轉，再(zai)(zai)透過增速機(ji)將旋轉的(de)速度(du)提升，來促(cu)使發電機(ji)發電。依據目前的(de)風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)車技術(shu)，大(da)約是(shi)每秒三米的(de)微風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)速度(du)（微風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)程度(du)），便(bian)可以開始發電。風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發電正(zheng)在世(shi)界上(shang)形(xing)成一股熱潮，因為(wei)風(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發電不需要使用(yong)燃料(liao)，也(ye)不會產生(sheng)輻射或空氣污染。

風力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)所需要(yao)的裝置，稱作風力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)機組(zu)。這種風力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)機組(zu)，大體上(shang)可分(fen)風輪(包括尾(wei)舵)、發(fa)(fa)電(dian)(dian)機和鐵(tie)塔三部分(fen)。（大型風力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)站基本上(shang)沒有尾(wei)舵，一般只有小型（包括家用型）才(cai)會擁有尾(wei)舵）

風(feng)輪(lun)是把風(feng)的動(dong)能(neng)轉(zhuan)變為機械能(neng)的重要部件，它由兩(liang)只(zhi)(或更(geng)多(duo)只(zhi))螺旋(xuan)槳(jiang)形的葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)組成(cheng)。當風(feng)吹向漿(jiang)葉(xie)(xie)(xie)時，槳(jiang)葉(xie)(xie)(xie)上產生氣動(dong)力驅動(dong)風(feng)輪(lun)轉(zhuan)動(dong)。槳(jiang)葉(xie)(xie)(xie)的材(cai)料(liao)要求強度高、重量(liang)輕，目前多(duo)用玻璃鋼或其它復合(he)材(cai)料(liao)(如(ru)碳(tan)纖維)來制造(zao)。（現在(zai)還有一些垂直風(feng)輪(lun)，s型旋(xuan)轉(zhuan)葉(xie)(xie)(xie)片(pian)等，其作用也與(yu)常規(gui)螺旋(xuan)槳(jiang)型葉(xie)(xie)(xie)片(pian)相(xiang)同(tong)）

由于風輪(lun)的(de)轉速(su)(su)(su)(su)比較(jiao)低(di)，而且(qie)風力的(de)大(da)小和方向經常變化著，這(zhe)又(you)使轉速(su)(su)(su)(su)不穩定；所(suo)以，在(zai)帶(dai)動發(fa)電(dian)機之前，還必(bi)須附加(jia)一個把轉速(su)(su)(su)(su)提高到發(fa)電(dian)機額定轉速(su)(su)(su)(su)的(de)齒輪(lun)變速(su)(su)(su)(su)箱(xiang)，再加(jia)一個調速(su)(su)(su)(su)機構使轉速(su)(su)(su)(su)保(bao)(bao)持穩定，然后(hou)再聯接到發(fa)電(dian)機上。為保(bao)(bao)持風輪(lun)始(shi)終對準風向以獲(huo)得(de)最大(da)的(de)功(gong)率，還需在(zai)風輪(lun)的(de)后(hou)面裝一個類似風向標的(de)尾舵。

鐵塔是支承風輪、尾舵和發(fa)電機(ji)的(de)(de)(de)(de)構(gou)架。它一般(ban)修建(jian)得比較高，為(wei)的(de)(de)(de)(de)是獲得較大(da)的(de)(de)(de)(de)和較均(jun)勻(yun)的(de)(de)(de)(de)風力，又要有足夠的(de)(de)(de)(de)強度(du)。鐵塔高度(du)視(shi)地(di)面障礙(ai)物對風速(su)影響的(de)(de)(de)(de)情況，以及風輪的(de)(de)(de)(de)直徑大(da)小(xiao)而定，一般(ban)在(zai)6-20米范圍(wei)內。

發(fa)電(dian)(dian)機(ji)的作(zuo)用，是把由風輪(lun)得到(dao)的恒定轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)，通過升速(su)(su)傳遞給發(fa)電(dian)(dian)機(ji)構均勻運轉(zhuan)(zhuan)，因而把機(ji)械(xie)能(neng)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)為電(dian)(dian)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(shui)平軸(zhou)(zhou)風(feng)力發電(dian)機，風(feng)輪的旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)與風(feng)向平行；②垂直軸(zhou)(zhou)風(feng)力發電(dian)機，風(feng)輪的旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)垂直于地面或者氣流方向。

1、水平軸風力發電機

水平軸(zhou)(zhou)風(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)科分為升力(li)型(xing)和阻(zu)力(li)型(xing)兩(liang)類。升力(li)型(xing)風(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)旋轉速度(du)快，阻(zu)力(li)型(xing)旋轉速度(du)慢(man)。對(dui)于風(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)，多采用升力(li)型(xing)水平軸(zhou)(zhou)風(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)。大(da)多數水平軸(zhou)(zhou)風(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)具有對(dui)風(feng)裝(zhuang)(zhuang)置，能(neng)隨(sui)風(feng)向改變(bian)而轉動。對(dui)于小型(xing)風(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)，這(zhe)種對(dui)風(feng)裝(zhuang)(zhuang)置采用尾舵(duo)，而對(dui)于大(da)型(xing)的(de)風(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)，則(ze)利用風(feng)向傳(chuan)感(gan)元件以及伺服電(dian)機(ji)(ji)組成(cheng)的(de)傳(chuan)動機(ji)(ji)構。

風(feng)(feng)(feng)力機(ji)的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)輪在塔(ta)架(jia)前面的(de)(de)稱為上(shang)風(feng)(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)(feng)力機(ji)，風(feng)(feng)(feng)輪在塔(ta)架(jia)后面的(de)(de)則(ze)成為下風(feng)(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)(feng)機(ji)。水平軸風(feng)(feng)(feng)力發電機(ji)的(de)(de)式樣很(hen)多(duo)，有(you)(you)的(de)(de)具有(you)(you)反轉(zhuan)葉片的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)輪，有(you)(you)的(de)(de)再一個塔(ta)架(jia)上(shang)安裝(zhuang)多(duo)個風(feng)(feng)(feng)輪，以便在輸出功率一定(ding)的(de)(de)條件下減少塔(ta)架(jia)的(de)(de)成本，還(huan)有(you)(you)的(de)(de)水平軸風(feng)(feng)(feng)力發電機(ji)在風(feng)(feng)(feng)輪周圍產生漩(xuan)渦，集中氣(qi)流，增加氣(qi)流速度。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸風力(li)(li)發電機在風向改變的時候無需對風，在這點(dian)上相(xiang)對于水(shui)平軸風力(li)(li)發電機是一大優勢(shi)，它不僅使結構設計簡化，而且也(ye)減少了風輪對風時的陀螺力(li)(li)。

利(li)用阻(zu)(zu)力(li)(li)旋(xuan)轉(zhuan)的(de)(de)垂直軸風力(li)(li)發電機有(you)幾種類型，其中(zhong)有(you)利(li)用平板和被(bei)子做成(cheng)的(de)(de)風輪，這是一種純阻(zu)(zu)力(li)(li)裝置(zhi)；S型風車，具(ju)有(you)部分升力(li)(li)，但(dan)主(zhu)要(yao)還是阻(zu)(zu)力(li)(li)裝置(zhi)。這些裝置(zhi)有(you)較大的(de)(de)啟動力(li)(li)矩，但(dan)尖(jian)速比低(di)，在(zai)風輪尺寸(cun)、重(zhong)量和成(cheng)本一定的(de)(de)情況下(xia)，提供(gong)的(de)(de)功(gong)率輸出低(di)。

三、風力發電的優點

1、清潔，環境效(xiao)益好(hao)。

2、可再生，永不枯竭。

3、基建周期短。

4、裝機規模靈活(huo)。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視(shi)覺(jue)污染。

2、占用大片土地。

3、不穩定，不可(ke)控。

4、目前(qian)成本仍然很高。

5、影響鳥類。