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風力發電行業簡介

一、風力發電原理

把(ba)風(feng)(feng)的動能轉(zhuan)變成機械動能，再把(ba)機械能轉(zhuan)化(hua)為電(dian)(dian)力動能，這就是(shi)(shi)風(feng)(feng)力發(fa)(fa)電(dian)(dian)。風(feng)(feng)力發(fa)(fa)電(dian)(dian)的原理，是(shi)(shi)利用(yong)風(feng)(feng)力帶動風(feng)(feng)車(che)葉片旋轉(zhuan)，再透過增速(su)機將旋轉(zhuan)的速(su)度提升，來促(cu)使發(fa)(fa)電(dian)(dian)機發(fa)(fa)電(dian)(dian)。依據目前的風(feng)(feng)車(che)技術，大約是(shi)(shi)每秒三(san)米的微(wei)風(feng)(feng)速(su)度（微(wei)風(feng)(feng)的程度），便(bian)可以開始發(fa)(fa)電(dian)(dian)。風(feng)(feng)力發(fa)(fa)電(dian)(dian)正在世界上形成一股熱(re)潮，因為風(feng)(feng)力發(fa)(fa)電(dian)(dian)不需要(yao)使用(yong)燃料，也不會產生輻射或空氣污染。

風(feng)力發(fa)(fa)(fa)電所需要的(de)裝置，稱(cheng)作風(feng)力發(fa)(fa)(fa)電機組。這種風(feng)力發(fa)(fa)(fa)電機組，大體上可分(fen)風(feng)輪(包括(kuo)尾(wei)舵(duo))、發(fa)(fa)(fa)電機和鐵塔(ta)三部分(fen)。（大型(xing)風(feng)力發(fa)(fa)(fa)電站基本上沒有(you)尾(wei)舵(duo)，一(yi)般只有(you)小(xiao)型(xing)（包括(kuo)家(jia)用型(xing)）才會擁有(you)尾(wei)舵(duo)）

風輪(lun)是把風的(de)(de)(de)動(dong)能(neng)轉變為機械能(neng)的(de)(de)(de)重要部件，它(ta)由兩(liang)只(zhi)(或更多只(zhi))螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)形的(de)(de)(de)葉(xie)輪(lun)組成(cheng)。當風吹(chui)向漿(jiang)葉(xie)時，槳(jiang)(jiang)葉(xie)上產生氣動(dong)力驅動(dong)風輪(lun)轉動(dong)。槳(jiang)(jiang)葉(xie)的(de)(de)(de)材料(liao)要求強度高、重量輕(qing)，目前多用玻(bo)璃鋼或其它(ta)復(fu)合材料(liao)(如碳纖(xian)維)來制造。（現在還有一些垂直(zhi)風輪(lun)，s型旋(xuan)(xuan)轉葉(xie)片(pian)等，其作用也與(yu)常規螺(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)型葉(xie)片(pian)相同）

由(you)于風(feng)輪(lun)的(de)(de)轉(zhuan)速(su)比較低，而且風(feng)力的(de)(de)大小和方(fang)向經(jing)常(chang)變(bian)化著，這又(you)使轉(zhuan)速(su)不穩定；所以，在帶(dai)動發(fa)(fa)電機(ji)之(zhi)前，還必須(xu)附加一(yi)個(ge)把轉(zhuan)速(su)提(ti)高到發(fa)(fa)電機(ji)額定轉(zhuan)速(su)的(de)(de)齒輪(lun)變(bian)速(su)箱，再(zai)加一(yi)個(ge)調速(su)機(ji)構使轉(zhuan)速(su)保(bao)持穩定，然(ran)后(hou)再(zai)聯接到發(fa)(fa)電機(ji)上。為保(bao)持風(feng)輪(lun)始終對準風(feng)向以獲得最大的(de)(de)功率，還需在風(feng)輪(lun)的(de)(de)后(hou)面裝(zhuang)一(yi)個(ge)類似風(feng)向標的(de)(de)尾舵(duo)。

鐵塔是支承風(feng)(feng)(feng)輪、尾(wei)舵和發電機的(de)構架(jia)。它一般修建得比較高(gao)，為的(de)是獲得較大的(de)和較均(jun)勻的(de)風(feng)(feng)(feng)力，又要(yao)有足夠(gou)的(de)強度。鐵塔高(gao)度視(shi)地面障礙物對風(feng)(feng)(feng)速(su)影響的(de)情(qing)況，以及風(feng)(feng)(feng)輪的(de)直(zhi)徑大小而定，一般在6-20米范圍內。

發電(dian)機(ji)的作用，是把由風(feng)輪得(de)到(dao)的恒定轉速(su)，通過升(sheng)速(su)傳遞給發電(dian)機(ji)構均勻運轉，因而把機(ji)械能轉變為(wei)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(dan)歸納起來可分為兩類：①水平軸(zhou)(zhou)風力發(fa)電機，風輪的(de)旋轉軸(zhou)(zhou)與(yu)風向平行；②垂(chui)直軸(zhou)(zhou)風力發(fa)電機，風輪的(de)旋轉軸(zhou)(zhou)垂(chui)直于地面或(huo)者氣流方向。

1、水平軸風力發電機

水平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電機科分為升力型和阻力型兩類。升力型風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電機旋轉速度快，阻力型旋轉速度慢。對(dui)(dui)于風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電，多采用升力型水平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電機。大(da)多數水平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電機具有對(dui)(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝置，能隨風(feng)(feng)(feng)(feng)向改變而轉動。對(dui)(dui)于小型風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電機，這種對(dui)(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝置采用尾舵，而對(dui)(dui)于大(da)型的風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電機，則利用風(feng)(feng)(feng)(feng)向傳感元件以(yi)及伺服電機組(zu)成的傳動機構。

風(feng)(feng)力機(ji)(ji)的(de)風(feng)(feng)輪在塔架前(qian)面的(de)稱為上風(feng)(feng)向風(feng)(feng)力機(ji)(ji)，風(feng)(feng)輪在塔架后面的(de)則成為下風(feng)(feng)向風(feng)(feng)機(ji)(ji)。水(shui)平軸(zhou)(zhou)風(feng)(feng)力發(fa)電(dian)機(ji)(ji)的(de)式樣很多(duo)，有(you)(you)的(de)具有(you)(you)反轉葉(xie)片的(de)風(feng)(feng)輪，有(you)(you)的(de)再一個塔架上安裝多(duo)個風(feng)(feng)輪，以便(bian)在輸出功率一定(ding)的(de)條件下減少(shao)塔架的(de)成本(ben)，還有(you)(you)的(de)水(shui)平軸(zhou)(zhou)風(feng)(feng)力發(fa)電(dian)機(ji)(ji)在風(feng)(feng)輪周圍(wei)產生漩渦，集中氣流，增(zeng)加氣流速(su)度。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸(zhou)(zhou)風力發電機在風向改變的(de)時候無(wu)需對(dui)(dui)風，在這點上相對(dui)(dui)于水(shui)平軸(zhou)(zhou)風力發電機是一(yi)大優(you)勢(shi)，它(ta)不(bu)僅使(shi)結構設(she)計簡化(hua)，而(er)且也減少了風輪(lun)對(dui)(dui)風時的(de)陀螺力。

利用阻(zu)力旋轉的垂直軸風力發電機(ji)有幾種類(lei)型，其中(zhong)有利用平板(ban)和(he)被(bei)子做成的風輪(lun)，這(zhe)是一種純阻(zu)力裝(zhuang)置；S型風車，具有部分升力，但主(zhu)要(yao)還是阻(zu)力裝(zhuang)置。這(zhe)些裝(zhuang)置有較大的啟動(dong)力矩，但尖速比(bi)低，在(zai)風輪(lun)尺(chi)寸、重量和(he)成本(ben)一定的情況下，提供的功(gong)率輸出低。

三、風力發電的優點

1、清潔，環境效(xiao)益好(hao)。

2、可再生，永不(bu)枯(ku)竭。

3、基(ji)建周期短。

4、裝機規(gui)模靈(ling)活。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視覺污染。

2、占(zhan)用大片(pian)土(tu)地。

3、不(bu)穩定，不(bu)可控(kong)。

4、目前(qian)成(cheng)本仍然很(hen)高。

5、影響鳥類。