一、風力發電原理

把風(feng)的(de)動(dong)(dong)能轉(zhuan)(zhuan)變成機(ji)(ji)(ji)械動(dong)(dong)能，再(zai)把機(ji)(ji)(ji)械能轉(zhuan)(zhuan)化為電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)動(dong)(dong)能，這(zhe)就是風(feng)力(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)。風(feng)力(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)原(yuan)理，是利用風(feng)力(li)(li)帶動(dong)(dong)風(feng)車葉(xie)片旋轉(zhuan)(zhuan)，再(zai)透過增速機(ji)(ji)(ji)將旋轉(zhuan)(zhuan)的(de)速度提(ti)升，來促使發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)。依據(ju)目前的(de)風(feng)車技術，大約(yue)是每秒三米的(de)微風(feng)速度（微風(feng)的(de)程度），便可以開始發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)。風(feng)力(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)正在世(shi)界上(shang)形成一股熱潮，因為風(feng)力(li)(li)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)不需要使用燃料(liao)，也不會(hui)產生輻射(she)或空氣污染。

風(feng)力發電所(suo)需要(yao)的(de)裝置(zhi)，稱作(zuo)風(feng)力發電機(ji)組。這種風(feng)力發電機(ji)組，大(da)體上可分(fen)風(feng)輪(包括(kuo)尾舵(duo))、發電機(ji)和鐵塔三部分(fen)。（大(da)型風(feng)力發電站基本上沒有(you)尾舵(duo)，一般只有(you)小型（包括(kuo)家用型）才會擁(yong)有(you)尾舵(duo)）

風輪(lun)是(shi)把風的(de)動能轉變為機械能的(de)重(zhong)要(yao)(yao)部件，它由兩只(或更多(duo)只)螺旋槳形的(de)葉(xie)輪(lun)組成。當(dang)風吹向漿葉(xie)時，槳葉(xie)上產生氣動力驅動風輪(lun)轉動。槳葉(xie)的(de)材料要(yao)(yao)求強度高、重(zhong)量(liang)輕，目前多(duo)用(yong)玻璃(li)鋼或其它復合材料(如碳(tan)纖維)來制造。（現在還(huan)有一些(xie)垂直風輪(lun)，s型(xing)旋轉葉(xie)片等，其作用(yong)也(ye)與(yu)常規螺旋槳型(xing)葉(xie)片相同(tong)）

由于風輪(lun)的轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)比較(jiao)低，而且風力(li)的大小和(he)方向(xiang)經(jing)常變(bian)化著，這又使轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)不穩定(ding)；所以，在(zai)帶動發電(dian)機之前(qian)，還(huan)必須附加一(yi)(yi)個(ge)把轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)提高(gao)到發電(dian)機額定(ding)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)的齒輪(lun)變(bian)速(su)(su)(su)箱，再加一(yi)(yi)個(ge)調速(su)(su)(su)機構使轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)保持(chi)穩定(ding)，然后再聯接到發電(dian)機上。為保持(chi)風輪(lun)始(shi)終對準風向(xiang)以獲得最大的功率，還(huan)需在(zai)風輪(lun)的后面(mian)裝一(yi)(yi)個(ge)類似風向(xiang)標的尾舵。

鐵塔是支承風(feng)(feng)輪、尾舵和(he)發(fa)電機的構架。它一般修建得(de)比較高，為的是獲得(de)較大(da)的和(he)較均勻(yun)的風(feng)(feng)力(li)，又要有足夠的強(qiang)度。鐵塔高度視地面障礙物(wu)對(dui)風(feng)(feng)速影響的情況(kuang)，以及(ji)風(feng)(feng)輪的直徑大(da)小(xiao)而(er)定，一般在6-20米范圍內。

發電(dian)機的作用，是把(ba)由(you)風輪得到的恒定轉速(su)，通過升速(su)傳遞(di)給發電(dian)機構(gou)均勻運轉，因而把(ba)機械能轉變為電(dian)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(dan)歸(gui)納起來可分(fen)為(wei)兩類(lei)：①水平軸(zhou)(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電機(ji)(ji)，風(feng)(feng)(feng)(feng)輪的旋轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)與風(feng)(feng)(feng)(feng)向平行；②垂直(zhi)軸(zhou)(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力發電機(ji)(ji)，風(feng)(feng)(feng)(feng)輪的旋轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)垂直(zhi)于地(di)面或者氣流(liu)方向。

1、水平軸風力發電機

水平(ping)軸(zhou)(zhou)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)科分(fen)為(wei)升力(li)(li)型(xing)(xing)(xing)和阻力(li)(li)型(xing)(xing)(xing)兩類(lei)。升力(li)(li)型(xing)(xing)(xing)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)旋轉速(su)度(du)快，阻力(li)(li)型(xing)(xing)(xing)旋轉速(su)度(du)慢。對于風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)，多(duo)采(cai)用升力(li)(li)型(xing)(xing)(xing)水平(ping)軸(zhou)(zhou)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)。大多(duo)數水平(ping)軸(zhou)(zhou)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)具(ju)有對風(feng)裝置，能隨風(feng)向(xiang)改變而轉動。對于小(xiao)型(xing)(xing)(xing)風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)，這種對風(feng)裝置采(cai)用尾舵，而對于大型(xing)(xing)(xing)的風(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)，則利(li)用風(feng)向(xiang)傳感元件(jian)以及伺服電(dian)(dian)機(ji)組成(cheng)的傳動機(ji)構。

風(feng)力(li)機(ji)的(de)(de)(de)(de)風(feng)輪(lun)在(zai)塔架(jia)(jia)前(qian)面(mian)的(de)(de)(de)(de)稱(cheng)為上風(feng)向風(feng)力(li)機(ji)，風(feng)輪(lun)在(zai)塔架(jia)(jia)后面(mian)的(de)(de)(de)(de)則成為下風(feng)向風(feng)機(ji)。水平(ping)軸風(feng)力(li)發電(dian)機(ji)的(de)(de)(de)(de)式樣很多(duo)，有(you)的(de)(de)(de)(de)具有(you)反轉葉(xie)片的(de)(de)(de)(de)風(feng)輪(lun)，有(you)的(de)(de)(de)(de)再一(yi)個塔架(jia)(jia)上安裝多(duo)個風(feng)輪(lun)，以便(bian)在(zai)輸出(chu)功率一(yi)定的(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下減少塔架(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)成本，還有(you)的(de)(de)(de)(de)水平(ping)軸風(feng)力(li)發電(dian)機(ji)在(zai)風(feng)輪(lun)周圍產生漩渦，集中(zhong)氣(qi)流(liu)，增(zeng)加氣(qi)流(liu)速度。

2、垂直軸風力發電機

垂直(zhi)軸(zhou)(zhou)風力發電機在風向改變的時候無需對(dui)風，在這(zhe)點上相(xiang)對(dui)于水(shui)平軸(zhou)(zhou)風力發電機是(shi)一大優勢，它不(bu)僅使結構設計簡化，而且(qie)也減少(shao)了風輪對(dui)風時的陀(tuo)螺力。

利用阻(zu)(zu)力(li)旋轉的(de)垂(chui)直(zhi)軸風(feng)(feng)力(li)發電(dian)機有幾種類型，其中有利用平板(ban)和被子做成(cheng)的(de)風(feng)(feng)輪，這是一種純(chun)阻(zu)(zu)力(li)裝置(zhi)(zhi)；S型風(feng)(feng)車，具(ju)有部分升力(li)，但(dan)(dan)主(zhu)要還是阻(zu)(zu)力(li)裝置(zhi)(zhi)。這些裝置(zhi)(zhi)有較大(da)的(de)啟(qi)動力(li)矩，但(dan)(dan)尖速(su)比低，在風(feng)(feng)輪尺寸、重量和成(cheng)本一定的(de)情況(kuang)下，提供(gong)的(de)功率輸(shu)出(chu)低。

三、風力發電的優點

1、清(qing)潔，環(huan)境效益(yi)好。

2、可(ke)再生，永不枯竭。

3、基建周期短。

4、裝機規模靈活。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視覺污染。

2、占用大片土地。

3、不(bu)穩定，不(bu)可控(kong)。

4、目前成本仍然(ran)很高。

5、影響鳥類。