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一、風力發電原理

把(ba)風的動(dong)能(neng)轉變成(cheng)機(ji)(ji)械動(dong)能(neng)，再(zai)把(ba)機(ji)(ji)械能(neng)轉化(hua)為(wei)電(dian)(dian)力動(dong)能(neng)，這就是(shi)(shi)風力發(fa)電(dian)(dian)。風力發(fa)電(dian)(dian)的原理，是(shi)(shi)利(li)用風力帶動(dong)風車葉(xie)片旋轉，再(zai)透過增速機(ji)(ji)將旋轉的速度(du)提(ti)升，來促(cu)使發(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)發(fa)電(dian)(dian)。依(yi)據目前的風車技術(shu)，大約是(shi)(shi)每秒(miao)三米的微(wei)風速度(du)（微(wei)風的程度(du)），便(bian)可以開始(shi)發(fa)電(dian)(dian)。風力發(fa)電(dian)(dian)正在世界上形成(cheng)一股熱潮(chao)，因為(wei)風力發(fa)電(dian)(dian)不(bu)(bu)需要使用燃(ran)料，也(ye)不(bu)(bu)會產生輻(fu)射或空氣(qi)污染。

風(feng)力(li)發電(dian)(dian)所(suo)需要的(de)裝置(zhi)，稱作風(feng)力(li)發電(dian)(dian)機(ji)組。這(zhe)種風(feng)力(li)發電(dian)(dian)機(ji)組，大(da)體上(shang)可分(fen)風(feng)輪(lun)(包括尾舵)、發電(dian)(dian)機(ji)和(he)鐵(tie)塔三部分(fen)。（大(da)型風(feng)力(li)發電(dian)(dian)站(zhan)基本上(shang)沒有尾舵，一般只有小(xiao)型（包括家用型）才會(hui)擁有尾舵）

風輪是把風的動(dong)能轉變為(wei)機械(xie)能的重要部件，它由(you)兩只(或更多(duo)(duo)只)螺(luo)旋槳形(xing)的葉(xie)輪組成。當風吹向漿葉(xie)時，槳葉(xie)上產生氣(qi)動(dong)力(li)驅(qu)動(dong)風輪轉動(dong)。槳葉(xie)的材(cai)(cai)料要求強度高、重量輕，目(mu)前多(duo)(duo)用玻璃鋼或其它復合材(cai)(cai)料(如(ru)碳(tan)纖維)來(lai)制造。（現在還有一些垂(chui)直風輪，s型旋轉葉(xie)片等，其作用也與常規(gui)螺(luo)旋槳型葉(xie)片相同）

由于(yu)風(feng)輪(lun)的轉速(su)(su)(su)比較低，而且風(feng)力的大小和方(fang)向(xiang)經常變化(hua)著，這又使轉速(su)(su)(su)不穩定；所以，在(zai)帶動(dong)發(fa)電機(ji)之前，還(huan)必須附(fu)加(jia)(jia)一個把轉速(su)(su)(su)提高(gao)到發(fa)電機(ji)額定轉速(su)(su)(su)的齒輪(lun)變速(su)(su)(su)箱(xiang)，再(zai)加(jia)(jia)一個調(diao)速(su)(su)(su)機(ji)構(gou)使轉速(su)(su)(su)保持穩定，然后(hou)再(zai)聯(lian)接到發(fa)電機(ji)上。為保持風(feng)輪(lun)始終(zhong)對準風(feng)向(xiang)以獲得最大的功率(lv)，還(huan)需在(zai)風(feng)輪(lun)的后(hou)面裝一個類似風(feng)向(xiang)標的尾舵。

鐵(tie)塔(ta)是支承風輪(lun)、尾(wei)舵(duo)和發電機的(de)構架。它一(yi)般修建得比較高，為的(de)是獲(huo)得較大的(de)和較均勻(yun)的(de)風力(li)，又要有(you)足夠的(de)強度。鐵(tie)塔(ta)高度視地面(mian)障礙物對風速影響的(de)情況，以及風輪(lun)的(de)直徑大小而定，一(yi)般在6-20米范(fan)圍內。

發(fa)電(dian)(dian)機(ji)的作用，是把由風輪得到的恒定轉(zhuan)速，通過升(sheng)速傳遞給(gei)發(fa)電(dian)(dian)機(ji)構均勻(yun)運轉(zhuan)，因而把機(ji)械能轉(zhuan)變為(wei)電(dian)(dian)能。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多種(zhong)多樣，但歸納起來可分為兩(liang)類：①水平軸(zhou)(zhou)風力發電機(ji)，風輪(lun)的旋(xuan)轉軸(zhou)(zhou)與風向(xiang)平行；②垂(chui)直軸(zhou)(zhou)風力發電機(ji)，風輪(lun)的旋(xuan)轉軸(zhou)(zhou)垂(chui)直于地面或者(zhe)氣流方向(xiang)。

1、水平軸風力發電機

水平軸風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)科分為(wei)升(sheng)力(li)(li)(li)型(xing)和阻力(li)(li)(li)型(xing)兩類(lei)。升(sheng)力(li)(li)(li)型(xing)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)旋轉速度快，阻力(li)(li)(li)型(xing)旋轉速度慢(man)。對(dui)于風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)，多(duo)采用升(sheng)力(li)(li)(li)型(xing)水平軸風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)。大多(duo)數水平軸風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(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(bian)而轉動。對(dui)于小型(xing)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)，這種對(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝置采用尾舵，而對(dui)于大型(xing)的風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)，則利用風(feng)(feng)(feng)(feng)向傳(chuan)感(gan)元件以及伺服電(dian)(dian)(dian)機(ji)組成的傳(chuan)動機(ji)構。

風(feng)(feng)(feng)力機(ji)的(de)(de)(de)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)在(zai)塔(ta)(ta)架前面(mian)的(de)(de)(de)稱為上(shang)風(feng)(feng)(feng)向風(feng)(feng)(feng)力機(ji)，風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)在(zai)塔(ta)(ta)架后面(mian)的(de)(de)(de)則成為下(xia)風(feng)(feng)(feng)向風(feng)(feng)(feng)機(ji)。水(shui)(shui)平軸風(feng)(feng)(feng)力發電機(ji)的(de)(de)(de)式樣很多，有的(de)(de)(de)具有反轉葉片的(de)(de)(de)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)，有的(de)(de)(de)再一個塔(ta)(ta)架上(shang)安裝多個風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)，以便在(zai)輸(shu)出功率一定的(de)(de)(de)條件下(xia)減少塔(ta)(ta)架的(de)(de)(de)成本，還有的(de)(de)(de)水(shui)(shui)平軸風(feng)(feng)(feng)力發電機(ji)在(zai)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)(lun)周圍(wei)產生漩渦，集中氣流(liu)，增加氣流(liu)速度。

2、垂直軸風力發電機

垂(chui)直(zhi)軸風(feng)(feng)力(li)發電機(ji)在風(feng)(feng)向改(gai)變的(de)時候(hou)無(wu)需對(dui)(dui)風(feng)(feng)，在這點(dian)上相對(dui)(dui)于水平軸風(feng)(feng)力(li)發電機(ji)是一大(da)優勢，它不僅使結構設計(ji)簡化，而且也(ye)減(jian)少(shao)了(le)風(feng)(feng)輪對(dui)(dui)風(feng)(feng)時的(de)陀螺力(li)。

利(li)用阻力(li)(li)旋轉的(de)垂直軸風力(li)(li)發電機有(you)幾種類型，其中有(you)利(li)用平板和(he)被子做成的(de)風輪，這是一種純阻力(li)(li)裝置；S型風車，具有(you)部分升力(li)(li)，但主要(yao)還是阻力(li)(li)裝置。這些裝置有(you)較大(da)的(de)啟動力(li)(li)矩，但尖速(su)比低，在風輪尺寸、重量和(he)成本一定的(de)情(qing)況下(xia)，提(ti)供的(de)功率輸(shu)出低。

三、風力發電的優點

1、清潔，環境效益好。

2、可(ke)再生，永不枯竭。

3、基(ji)建周期短。

4、裝機規模(mo)靈活。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視覺污染。

2、占用大片土地(di)。

3、不穩定，不可控。

4、目前成本仍然很高。

5、影響鳥類。