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一、風力發電原理

把(ba)風(feng)(feng)的動(dong)(dong)能轉(zhuan)變成機械動(dong)(dong)能，再把(ba)機械能轉(zhuan)化為電(dian)(dian)力(li)動(dong)(dong)能，這就是(shi)風(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)。風(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)的原理(li)，是(shi)利用(yong)風(feng)(feng)力(li)帶動(dong)(dong)風(feng)(feng)車葉片旋(xuan)轉(zhuan)，再透過增速(su)(su)機將旋(xuan)轉(zhuan)的速(su)(su)度(du)提(ti)升，來促(cu)使發(fa)(fa)電(dian)(dian)機發(fa)(fa)電(dian)(dian)。依據目(mu)前的風(feng)(feng)車技(ji)術，大約是(shi)每秒(miao)三米的微風(feng)(feng)速(su)(su)度(du)（微風(feng)(feng)的程度(du)），便可以開始發(fa)(fa)電(dian)(dian)。風(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)正(zheng)在世(shi)界上形成一股熱潮，因為風(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)不(bu)需要使用(yong)燃料，也不(bu)會產生(sheng)輻射(she)或空氣污染。

風(feng)力發(fa)電(dian)所需要的裝置，稱作風(feng)力發(fa)電(dian)機組。這種(zhong)風(feng)力發(fa)電(dian)機組，大體上可分風(feng)輪(包括尾舵)、發(fa)電(dian)機和鐵(tie)塔(ta)三(san)部分。（大型風(feng)力發(fa)電(dian)站基本(ben)上沒有(you)尾舵，一般只有(you)小型（包括家用型）才會擁有(you)尾舵）

風輪(lun)是(shi)把(ba)風的動(dong)能轉(zhuan)變為機械能的重(zhong)要部件，它由(you)兩只(zhi)(或更多只(zhi))螺旋槳形的葉(xie)輪(lun)組成。當風吹向漿葉(xie)時，槳葉(xie)上(shang)產生氣動(dong)力驅動(dong)風輪(lun)轉(zhuan)動(dong)。槳葉(xie)的材料(liao)要求強(qiang)度高(gao)、重(zhong)量輕，目前多用玻璃鋼或其它復(fu)合材料(liao)(如碳纖維)來制造。（現在還有一些垂直風輪(lun)，s型(xing)旋轉(zhuan)葉(xie)片等，其作(zuo)用也與常規螺旋槳型(xing)葉(xie)片相同）

由于風(feng)輪(lun)的(de)轉速(su)(su)比較低，而且風(feng)力的(de)大(da)小(xiao)和方向經常變(bian)化(hua)著(zhu)，這又(you)使(shi)轉速(su)(su)不(bu)穩(wen)定；所以，在帶(dai)動發電機之(zhi)前(qian)，還必須附加(jia)一(yi)個(ge)把(ba)轉速(su)(su)提高到發電機額定轉速(su)(su)的(de)齒輪(lun)變(bian)速(su)(su)箱，再(zai)加(jia)一(yi)個(ge)調速(su)(su)機構使(shi)轉速(su)(su)保持(chi)穩(wen)定，然后再(zai)聯(lian)接到發電機上。為保持(chi)風(feng)輪(lun)始終對準風(feng)向以獲得最大(da)的(de)功率(lv)，還需在風(feng)輪(lun)的(de)后面(mian)裝一(yi)個(ge)類似風(feng)向標的(de)尾舵(duo)。

鐵塔是(shi)支承風輪(lun)、尾舵(duo)和(he)發電(dian)機的(de)(de)構架。它一般修建得(de)比較高，為的(de)(de)是(shi)獲得(de)較大的(de)(de)和(he)較均勻(yun)的(de)(de)風力，又要有足夠(gou)的(de)(de)強度(du)。鐵塔高度(du)視(shi)地(di)面障礙物對風速影(ying)響的(de)(de)情況，以及風輪(lun)的(de)(de)直徑大小而定(ding)，一般在6-20米范圍內(nei)。

發電機的作用，是把(ba)由風輪得到的恒定轉(zhuan)速(su)，通過升(sheng)速(su)傳(chuan)遞給發電機構均勻運(yun)轉(zhuan)，因(yin)而把(ba)機械能轉(zhuan)變為(wei)電能。

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(qi)來可分(fen)為兩(liang)類：①水平軸(zhou)風(feng)(feng)力發電機(ji)，風(feng)(feng)輪(lun)的(de)旋轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)與風(feng)(feng)向平行；②垂(chui)直軸(zhou)風(feng)(feng)力發電機(ji)，風(feng)(feng)輪(lun)的(de)旋轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)垂(chui)直于地面或(huo)者(zhe)氣流方向。

1、水平軸風力發電機

水平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)科(ke)分為升力(li)(li)型和阻(zu)力(li)(li)型兩類。升力(li)(li)型風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)旋轉速(su)(su)度(du)快，阻(zu)力(li)(li)型旋轉速(su)(su)度(du)慢。對(dui)(dui)于(yu)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)，多采用升力(li)(li)型水平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)。大多數水平(ping)軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)具(ju)有對(dui)(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝置，能(neng)隨風(feng)(feng)(feng)(feng)向(xiang)改變而(er)轉動。對(dui)(dui)于(yu)小(xiao)型風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)，這種對(dui)(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝置采用尾舵(duo)，而(er)對(dui)(dui)于(yu)大型的(de)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)，則利用風(feng)(feng)(feng)(feng)向(xiang)傳(chuan)感(gan)元件以及伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)(ji)組成的(de)傳(chuan)動機(ji)(ji)構。

風(feng)力機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)風(feng)輪在塔(ta)(ta)架(jia)前(qian)面的(de)(de)稱(cheng)為上(shang)風(feng)向風(feng)力機(ji)(ji)(ji)，風(feng)輪在塔(ta)(ta)架(jia)后(hou)面的(de)(de)則成(cheng)為下(xia)風(feng)向風(feng)機(ji)(ji)(ji)。水平軸(zhou)風(feng)力發(fa)電機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)式樣很(hen)多(duo)，有(you)的(de)(de)具有(you)反轉(zhuan)葉片(pian)的(de)(de)風(feng)輪，有(you)的(de)(de)再一個塔(ta)(ta)架(jia)上(shang)安裝多(duo)個風(feng)輪，以(yi)便(bian)在輸出功率一定的(de)(de)條件下(xia)減少塔(ta)(ta)架(jia)的(de)(de)成(cheng)本，還有(you)的(de)(de)水平軸(zhou)風(feng)力發(fa)電機(ji)(ji)(ji)在風(feng)輪周(zhou)圍(wei)產(chan)生漩渦，集中(zhong)氣流(liu)，增加氣流(liu)速度。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)力發(fa)(fa)電(dian)機(ji)在(zai)風(feng)(feng)(feng)向改變的時候無需對風(feng)(feng)(feng)，在(zai)這點上(shang)相對于水平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)力發(fa)(fa)電(dian)機(ji)是一大優勢(shi)，它不僅使結構設(she)計簡化，而且也減少(shao)了(le)風(feng)(feng)(feng)輪(lun)對風(feng)(feng)(feng)時的陀(tuo)螺力。

利用(yong)阻力(li)(li)旋轉的(de)(de)垂直軸(zhou)風力(li)(li)發電機有(you)幾種類型，其中有(you)利用(yong)平板和被子做(zuo)成(cheng)的(de)(de)風輪，這(zhe)是(shi)(shi)一種純阻力(li)(li)裝(zhuang)置；S型風車(che)，具有(you)部分升力(li)(li)，但主要還是(shi)(shi)阻力(li)(li)裝(zhuang)置。這(zhe)些裝(zhuang)置有(you)較大的(de)(de)啟動力(li)(li)矩，但尖速比(bi)低，在(zai)風輪尺寸、重(zhong)量和成(cheng)本(ben)一定的(de)(de)情況下，提(ti)供(gong)的(de)(de)功率輸出低。

三、風力發電的優點

1、清潔，環境效益好。

2、可再生，永不枯竭(jie)。

3、基建周期短(duan)。

4、裝機(ji)規模(mo)靈活。

四、風力發電的缺點

1、噪聲，視(shi)覺污染(ran)。

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。