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風力發電行業簡介

一、風力發電原理

把(ba)風的(de)動能(neng)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)成機(ji)械(xie)動能(neng)，再(zai)把(ba)機(ji)械(xie)能(neng)轉(zhuan)(zhuan)化為(wei)電(dian)(dian)力(li)(li)動能(neng)，這就是風力(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)。風力(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)的(de)原理，是利(li)用(yong)風力(li)(li)帶動風車葉片旋轉(zhuan)(zhuan)，再(zai)透過增(zeng)速(su)機(ji)將旋轉(zhuan)(zhuan)的(de)速(su)度(du)(du)提升，來促(cu)使發(fa)電(dian)(dian)機(ji)發(fa)電(dian)(dian)。依據目前的(de)風車技術(shu)，大約是每(mei)秒(miao)三米(mi)的(de)微風速(su)度(du)(du)（微風的(de)程(cheng)度(du)(du)），便可以開始發(fa)電(dian)(dian)。風力(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)正在世界上形成一股熱潮，因為(wei)風力(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)不(bu)需要使用(yong)燃料，也(ye)不(bu)會(hui)產生輻射(she)或(huo)空氣污染。

風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)所需要的裝置(zhi)，稱作風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)組。這種風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)組，大體上可分風(feng)(feng)輪(包(bao)括尾舵)、發(fa)電(dian)機(ji)和鐵塔(ta)三(san)部分。（大型(xing)風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)站基本上沒有尾舵，一(yi)般只有小型(xing)（包(bao)括家用(yong)型(xing)）才(cai)會擁有尾舵）

風(feng)輪(lun)(lun)是(shi)把風(feng)的(de)動(dong)(dong)(dong)能(neng)轉變為機械能(neng)的(de)重要(yao)部(bu)件，它由兩只(或更多只)螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)形的(de)葉(xie)輪(lun)(lun)組(zu)成。當(dang)風(feng)吹向漿葉(xie)時，槳(jiang)葉(xie)上(shang)產生氣動(dong)(dong)(dong)力(li)驅動(dong)(dong)(dong)風(feng)輪(lun)(lun)轉動(dong)(dong)(dong)。槳(jiang)葉(xie)的(de)材料要(yao)求強度高、重量(liang)輕(qing)，目前多用玻璃鋼(gang)或其(qi)它復合材料(如碳纖維)來制造。（現在還有一些垂直風(feng)輪(lun)(lun)，s型旋(xuan)轉葉(xie)片等，其(qi)作用也與常規螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)型葉(xie)片相(xiang)同）

由于風輪(lun)的(de)轉(zhuan)速(su)(su)(su)比較低，而且風力的(de)大小(xiao)和(he)方向(xiang)(xiang)經常變化著，這(zhe)又(you)使轉(zhuan)速(su)(su)(su)不穩定；所以，在(zai)帶動(dong)發(fa)(fa)電(dian)機之前，還必須附(fu)加(jia)一(yi)個把轉(zhuan)速(su)(su)(su)提高到(dao)發(fa)(fa)電(dian)機額定轉(zhuan)速(su)(su)(su)的(de)齒輪(lun)變速(su)(su)(su)箱，再加(jia)一(yi)個調(diao)速(su)(su)(su)機構使轉(zhuan)速(su)(su)(su)保(bao)持穩定，然后再聯接到(dao)發(fa)(fa)電(dian)機上。為保(bao)持風輪(lun)始終(zhong)對準風向(xiang)(xiang)以獲得(de)最大的(de)功率，還需在(zai)風輪(lun)的(de)后面裝(zhuang)一(yi)個類似風向(xiang)(xiang)標的(de)尾舵。

鐵塔是支承(cheng)風輪、尾舵(duo)和發(fa)電機的(de)構架(jia)。它一般(ban)(ban)修建得(de)(de)比(bi)較(jiao)(jiao)高，為(wei)的(de)是獲得(de)(de)較(jiao)(jiao)大(da)的(de)和較(jiao)(jiao)均(jun)勻的(de)風力，又要有足夠(gou)的(de)強(qiang)度(du)。鐵塔高度(du)視地面障礙物對風速影響的(de)情(qing)況，以(yi)及風輪的(de)直徑(jing)大(da)小(xiao)而定，一般(ban)(ban)在6-20米(mi)范圍內。

發電機(ji)的作用，是把(ba)由(you)風輪(lun)得(de)到的恒(heng)定轉(zhuan)速，通(tong)過升(sheng)速傳(chuan)遞給發電機(ji)構均勻運(yun)轉(zhuan)，因(yin)而(er)把(ba)機(ji)械(xie)能轉(zhuan)變為電能。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多(duo)種多(duo)樣，但歸納起來可分為兩類：①水平軸風力(li)發電機(ji)，風輪的(de)旋轉軸與風向平行；②垂直軸風力(li)發電機(ji)，風輪的(de)旋轉軸垂直于地面或者(zhe)氣流(liu)方向。

1、水平軸風力發電機

水平軸(zhou)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)科分為升(sheng)力(li)(li)型(xing)和阻力(li)(li)型(xing)兩類。升(sheng)力(li)(li)型(xing)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)旋轉速度快(kuai)，阻力(li)(li)型(xing)旋轉速度慢。對(dui)(dui)于(yu)(yu)(yu)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)，多采用升(sheng)力(li)(li)型(xing)水平軸(zhou)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)。大(da)多數(shu)水平軸(zhou)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)具(ju)有對(dui)(dui)風(feng)裝置(zhi)，能隨風(feng)向改變而轉動(dong)(dong)。對(dui)(dui)于(yu)(yu)(yu)小型(xing)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)，這種對(dui)(dui)風(feng)裝置(zhi)采用尾舵，而對(dui)(dui)于(yu)(yu)(yu)大(da)型(xing)的(de)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)，則利用風(feng)向傳(chuan)感元(yuan)件以及(ji)伺(si)服電(dian)機(ji)(ji)(ji)組成的(de)傳(chuan)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)構。

風(feng)(feng)(feng)力(li)機的(de)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)在(zai)塔(ta)架前(qian)面的(de)稱為上風(feng)(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)(feng)力(li)機，風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)在(zai)塔(ta)架后面的(de)則成為下(xia)風(feng)(feng)(feng)向(xiang)風(feng)(feng)(feng)機。水(shui)(shui)平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)力(li)發電(dian)機的(de)式樣很多，有的(de)具有反轉葉片的(de)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)，有的(de)再(zai)一個塔(ta)架上安裝多個風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)，以便在(zai)輸(shu)出功(gong)率(lv)一定的(de)條件(jian)下(xia)減少塔(ta)架的(de)成本，還有的(de)水(shui)(shui)平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)力(li)發電(dian)機在(zai)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)周圍(wei)產生漩渦，集中(zhong)氣(qi)流，增(zeng)加(jia)氣(qi)流速度。

2、垂直軸風力發電機

垂(chui)直(zhi)軸風(feng)力(li)發電(dian)機在(zai)風(feng)向(xiang)改變的時候無(wu)需對風(feng)，在(zai)這點上(shang)相對于(yu)水平(ping)軸風(feng)力(li)發電(dian)機是一大優勢，它(ta)不僅使(shi)結構(gou)設計簡(jian)化，而(er)且也(ye)減(jian)少了風(feng)輪對風(feng)時的陀螺(luo)力(li)。

利用阻(zu)力旋(xuan)轉的垂直軸(zhou)風力發(fa)電機有幾種(zhong)類型(xing)，其中(zhong)有利用平板(ban)和(he)被子(zi)做成(cheng)的風輪，這(zhe)(zhe)是一種(zhong)純阻(zu)力裝置；S型(xing)風車，具有部分升力，但主要還是阻(zu)力裝置。這(zhe)(zhe)些裝置有較大的啟動力矩，但尖速比低(di)，在風輪尺(chi)寸、重量(liang)和(he)成(cheng)本一定的情況下(xia)，提供的功率輸出低(di)。

三、風力發電的優點

1、清(qing)潔，環境效益(yi)好。

2、可再生(sheng)，永不枯(ku)竭。

3、基建(jian)周期短。

4、裝機(ji)規(gui)模靈(ling)活。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視(shi)覺污染。

2、占(zhan)用大片土地。

3、不穩(wen)定(ding)，不可控。

4、目前成本(ben)仍然很高。

5、影響鳥類。