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一、風力發電原理

把(ba)風(feng)(feng)(feng)(feng)的動(dong)(dong)能(neng)(neng)轉變成(cheng)(cheng)機(ji)械動(dong)(dong)能(neng)(neng)，再把(ba)機(ji)械能(neng)(neng)轉化為電力動(dong)(dong)能(neng)(neng)，這(zhe)就是(shi)風(feng)(feng)(feng)(feng)力發(fa)電。風(feng)(feng)(feng)(feng)力發(fa)電的原理，是(shi)利用風(feng)(feng)(feng)(feng)力帶動(dong)(dong)風(feng)(feng)(feng)(feng)車葉片旋轉，再透過增速機(ji)將(jiang)旋轉的速度提升，來促使發(fa)電機(ji)發(fa)電。依據(ju)目前的風(feng)(feng)(feng)(feng)車技術，大約是(shi)每秒三米的微風(feng)(feng)(feng)(feng)速度（微風(feng)(feng)(feng)(feng)的程度），便可(ke)以開始發(fa)電。風(feng)(feng)(feng)(feng)力發(fa)電正在世界上形成(cheng)(cheng)一(yi)股(gu)熱潮，因為風(feng)(feng)(feng)(feng)力發(fa)電不(bu)需要使用燃料(liao)，也不(bu)會產(chan)生輻射或空氣污染。

風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)(dian)所(suo)需要的裝置(zhi)，稱(cheng)作(zuo)風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)(dian)機(ji)組(zu)。這種風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)(dian)機(ji)組(zu)，大(da)體上可分(fen)(fen)風(feng)(feng)輪(lun)(包(bao)括尾(wei)舵)、發(fa)電(dian)(dian)機(ji)和鐵塔三部(bu)分(fen)(fen)。（大(da)型風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)(dian)站基本上沒有(you)尾(wei)舵，一般只(zhi)有(you)小(xiao)型（包(bao)括家(jia)用型）才會擁有(you)尾(wei)舵）

風輪(lun)是把(ba)風的(de)(de)動(dong)能轉變為(wei)機械(xie)能的(de)(de)重要(yao)部件，它由兩只(或(huo)更多只)螺旋(xuan)槳(jiang)形的(de)(de)葉輪(lun)組成。當風吹向漿葉時，槳(jiang)葉上產生(sheng)氣動(dong)力驅(qu)動(dong)風輪(lun)轉動(dong)。槳(jiang)葉的(de)(de)材料要(yao)求強(qiang)度(du)高、重量輕，目前多用(yong)玻璃鋼(gang)或(huo)其(qi)它復合材料(如碳纖(xian)維)來制造。（現(xian)在還有一(yi)些垂直風輪(lun)，s型旋(xuan)轉葉片等，其(qi)作用(yong)也與(yu)常規螺旋(xuan)槳(jiang)型葉片相同）

由于風(feng)輪(lun)的(de)轉(zhuan)速(su)(su)比較(jiao)低，而且風(feng)力的(de)大小和方向經常變(bian)化著，這又使轉(zhuan)速(su)(su)不穩定；所以，在帶動發(fa)(fa)電機(ji)(ji)之前，還必須(xu)附加一(yi)個把(ba)轉(zhuan)速(su)(su)提高到發(fa)(fa)電機(ji)(ji)額定轉(zhuan)速(su)(su)的(de)齒輪(lun)變(bian)速(su)(su)箱(xiang)，再加一(yi)個調(diao)速(su)(su)機(ji)(ji)構使轉(zhuan)速(su)(su)保持穩定，然后(hou)再聯接到發(fa)(fa)電機(ji)(ji)上。為保持風(feng)輪(lun)始終對準風(feng)向以獲得最大的(de)功率，還需在風(feng)輪(lun)的(de)后(hou)面裝一(yi)個類似風(feng)向標的(de)尾舵。

鐵塔(ta)(ta)是(shi)(shi)支承(cheng)風(feng)輪(lun)、尾舵(duo)和(he)發電(dian)機的(de)(de)(de)構架。它一般(ban)修建(jian)得比較(jiao)高(gao)，為的(de)(de)(de)是(shi)(shi)獲得較(jiao)大的(de)(de)(de)和(he)較(jiao)均勻(yun)的(de)(de)(de)風(feng)力，又要有(you)足(zu)夠的(de)(de)(de)強度。鐵塔(ta)(ta)高(gao)度視地面障礙物對風(feng)速影響(xiang)的(de)(de)(de)情況，以(yi)及風(feng)輪(lun)的(de)(de)(de)直(zhi)徑大小而定(ding)，一般(ban)在6-20米范圍內。

發電機的作用，是把由風輪(lun)得到的恒定轉(zhuan)速(su)，通(tong)過升速(su)傳遞給(gei)發電機構均勻運(yun)轉(zhuan)，因而(er)把機械能(neng)轉(zhuan)變為電能(neng)。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多種(zhong)多樣，但(dan)歸納起來可分為兩類：①水平(ping)(ping)軸(zhou)風力發(fa)電機(ji)(ji)，風輪的旋轉軸(zhou)與風向平(ping)(ping)行；②垂直(zhi)軸(zhou)風力發(fa)電機(ji)(ji)，風輪的旋轉軸(zhou)垂直(zhi)于(yu)地面或(huo)者氣流方向。

1、水平軸風力發電機

水平(ping)(ping)軸風(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)(dian)機科分為升力(li)型(xing)(xing)(xing)(xing)和阻力(li)型(xing)(xing)(xing)(xing)兩類。升力(li)型(xing)(xing)(xing)(xing)風(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)(dian)機旋(xuan)轉(zhuan)速(su)度快，阻力(li)型(xing)(xing)(xing)(xing)旋(xuan)轉(zhuan)速(su)度慢。對于風(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)(dian)，多采用(yong)(yong)升力(li)型(xing)(xing)(xing)(xing)水平(ping)(ping)軸風(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)(dian)機。大(da)多數水平(ping)(ping)軸風(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)(dian)機具(ju)有對風(feng)裝置，能(neng)隨風(feng)向改(gai)變而轉(zhuan)動。對于小型(xing)(xing)(xing)(xing)風(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)(dian)機，這種對風(feng)裝置采用(yong)(yong)尾舵，而對于大(da)型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)風(feng)力(li)發電(dian)(dian)(dian)(dian)機，則利用(yong)(yong)風(feng)向傳感(gan)元件以及伺服電(dian)(dian)(dian)(dian)機組成的(de)傳動機構。

風(feng)(feng)力(li)機(ji)(ji)的風(feng)(feng)輪在(zai)塔架(jia)前(qian)面(mian)的稱為上風(feng)(feng)向風(feng)(feng)力(li)機(ji)(ji)，風(feng)(feng)輪在(zai)塔架(jia)后面(mian)的則成為下風(feng)(feng)向風(feng)(feng)機(ji)(ji)。水平(ping)(ping)軸風(feng)(feng)力(li)發電(dian)機(ji)(ji)的式(shi)樣很多，有的具有反轉葉片(pian)的風(feng)(feng)輪，有的再(zai)一(yi)個(ge)塔架(jia)上安裝多個(ge)風(feng)(feng)輪，以便(bian)在(zai)輸出功率一(yi)定的條件下減(jian)少塔架(jia)的成本，還有的水平(ping)(ping)軸風(feng)(feng)力(li)發電(dian)機(ji)(ji)在(zai)風(feng)(feng)輪周(zhou)圍產生(sheng)漩渦，集中(zhong)氣流，增(zeng)加(jia)氣流速度。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸(zhou)風力發(fa)電機(ji)在(zai)風向(xiang)改變的(de)(de)時候無需(xu)對(dui)風，在(zai)這點(dian)上相(xiang)對(dui)于水(shui)平(ping)軸(zhou)風力發(fa)電機(ji)是一(yi)大優勢(shi)，它(ta)不僅使結構(gou)設計簡化，而且(qie)也減少了風輪對(dui)風時的(de)(de)陀(tuo)螺力。

利用(yong)阻(zu)力(li)旋(xuan)轉(zhuan)的垂直軸風力(li)發電(dian)機有幾種類型，其(qi)中有利用(yong)平板和被(bei)子做成的風輪，這是一種純阻(zu)力(li)裝置；S型風車，具有部分升力(li)，但(dan)主要還是阻(zu)力(li)裝置。這些裝置有較大(da)的啟動(dong)力(li)矩，但(dan)尖速比低(di)，在風輪尺(chi)寸、重量和成本一定(ding)的情況下，提供(gong)的功率(lv)輸(shu)出低(di)。

三、風力發電的優點

1、清(qing)潔(jie)，環境(jing)效(xiao)益好。

2、可再生，永不枯竭。

3、基建周(zhou)期短。

4、裝機規模靈活。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視覺(jue)污染。

2、占用大片土地(di)。

3、不穩定，不可控。

4、目前(qian)成本仍然很高。

5、影響鳥類。