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一、風力發電原理

把(ba)風(feng)(feng)的動(dong)能(neng)轉變成機械動(dong)能(neng)，再把(ba)機械能(neng)轉化為電(dian)力(li)(li)動(dong)能(neng)，這就是(shi)(shi)風(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)。風(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)的原理，是(shi)(shi)利用風(feng)(feng)力(li)(li)帶動(dong)風(feng)(feng)車(che)葉片(pian)旋(xuan)轉，再透過增速機將(jiang)旋(xuan)轉的速度提升，來促(cu)使發(fa)(fa)電(dian)機發(fa)(fa)電(dian)。依據目(mu)前的風(feng)(feng)車(che)技術，大約是(shi)(shi)每秒三米(mi)的微(wei)風(feng)(feng)速度（微(wei)風(feng)(feng)的程度），便可以開始發(fa)(fa)電(dian)。風(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)正在(zai)世界(jie)上(shang)形成一股(gu)熱(re)潮，因為風(feng)(feng)力(li)(li)發(fa)(fa)電(dian)不(bu)需要使用燃料，也不(bu)會產生輻(fu)射或空氣(qi)污染。

風力(li)發(fa)電(dian)(dian)所需(xu)要的裝(zhuang)置，稱作風力(li)發(fa)電(dian)(dian)機組(zu)。這種風力(li)發(fa)電(dian)(dian)機組(zu)，大(da)(da)體(ti)上可分(fen)風輪(包括(kuo)尾舵(duo))、發(fa)電(dian)(dian)機和鐵(tie)塔三部分(fen)。（大(da)(da)型(xing)風力(li)發(fa)電(dian)(dian)站基本上沒有(you)(you)尾舵(duo)，一般只有(you)(you)小型(xing)（包括(kuo)家(jia)用型(xing)）才(cai)會擁(yong)有(you)(you)尾舵(duo)）

風(feng)輪是把風(feng)的動能轉變(bian)為(wei)機械能的重要部件(jian)，它由兩只(zhi)(或更多只(zhi))螺旋槳(jiang)形的葉(xie)(xie)輪組成。當風(feng)吹向漿(jiang)葉(xie)(xie)時，槳(jiang)葉(xie)(xie)上產生(sheng)氣動力驅動風(feng)輪轉動。槳(jiang)葉(xie)(xie)的材(cai)料要求強度高、重量輕，目前多用玻(bo)璃鋼或其(qi)它復合材(cai)料(如碳纖維(wei))來(lai)制造。（現在還有(you)一些垂直風(feng)輪，s型旋轉葉(xie)(xie)片等，其(qi)作(zuo)用也與常規螺旋槳(jiang)型葉(xie)(xie)片相(xiang)同）

由于風(feng)(feng)輪(lun)的(de)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)比較低，而且風(feng)(feng)力的(de)大小和方向(xiang)經常變(bian)(bian)化著，這又使轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)不穩定(ding)；所以，在帶動發電機(ji)(ji)之前，還必(bi)須附加一(yi)(yi)個(ge)把轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)提高到(dao)發電機(ji)(ji)額定(ding)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)的(de)齒輪(lun)變(bian)(bian)速(su)(su)箱，再(zai)加一(yi)(yi)個(ge)調速(su)(su)機(ji)(ji)構使轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)保持(chi)穩定(ding)，然后再(zai)聯(lian)接到(dao)發電機(ji)(ji)上。為保持(chi)風(feng)(feng)輪(lun)始終對準風(feng)(feng)向(xiang)以獲(huo)得最大的(de)功率，還需在風(feng)(feng)輪(lun)的(de)后面裝一(yi)(yi)個(ge)類(lei)似(si)風(feng)(feng)向(xiang)標的(de)尾舵。

鐵塔(ta)是(shi)支承風輪、尾舵(duo)和發電機的(de)構架。它一般(ban)修建(jian)得比較(jiao)高，為的(de)是(shi)獲得較(jiao)大(da)的(de)和較(jiao)均勻(yun)的(de)風力，又要有足夠的(de)強度。鐵塔(ta)高度視地(di)面障礙物對風速影響的(de)情況，以及風輪的(de)直徑(jing)大(da)小(xiao)而定，一般(ban)在6-20米范圍內(nei)。

發(fa)(fa)電機(ji)的作(zuo)用，是把(ba)由風(feng)輪得到的恒定轉速，通過升速傳遞給(gei)發(fa)(fa)電機(ji)構(gou)均勻(yun)運轉，因而(er)把(ba)機(ji)械能轉變為(wei)電能。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多種多樣，但歸納(na)起來可(ke)分為兩類：①水(shui)平(ping)軸(zhou)風力(li)發電(dian)機，風輪的旋轉軸(zhou)與風向平(ping)行(xing)；②垂直軸(zhou)風力(li)發電(dian)機，風輪的旋轉軸(zhou)垂直于地面(mian)或者氣流(liu)方(fang)向。

1、水平軸風力發電機

水(shui)(shui)(shui)平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電機科分(fen)為升(sheng)力(li)(li)(li)(li)型(xing)(xing)和(he)阻力(li)(li)(li)(li)型(xing)(xing)兩(liang)類。升(sheng)力(li)(li)(li)(li)型(xing)(xing)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電機旋(xuan)轉速(su)度快，阻力(li)(li)(li)(li)型(xing)(xing)旋(xuan)轉速(su)度慢。對(dui)(dui)于風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電，多采(cai)用升(sheng)力(li)(li)(li)(li)型(xing)(xing)水(shui)(shui)(shui)平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電機。大多數水(shui)(shui)(shui)平軸(zhou)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電機具(ju)有對(dui)(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)置，能隨(sui)風(feng)(feng)(feng)(feng)向(xiang)改變而轉動。對(dui)(dui)于小(xiao)型(xing)(xing)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電機，這種對(dui)(dui)風(feng)(feng)(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)置采(cai)用尾舵，而對(dui)(dui)于大型(xing)(xing)的(de)風(feng)(feng)(feng)(feng)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電機，則利用風(feng)(feng)(feng)(feng)向(xiang)傳(chuan)感元(yuan)件(jian)以及伺服電機組成的(de)傳(chuan)動機構(gou)。

風力(li)(li)機的(de)(de)風輪在(zai)塔(ta)架前面的(de)(de)稱為上風向風力(li)(li)機，風輪在(zai)塔(ta)架后(hou)面的(de)(de)則成(cheng)為下風向風機。水平軸風力(li)(li)發電(dian)機的(de)(de)式樣很多，有(you)的(de)(de)具(ju)有(you)反(fan)轉葉片(pian)的(de)(de)風輪，有(you)的(de)(de)再一(yi)個塔(ta)架上安(an)裝多個風輪，以便在(zai)輸出功(gong)率(lv)一(yi)定的(de)(de)條件下減(jian)少塔(ta)架的(de)(de)成(cheng)本，還有(you)的(de)(de)水平軸風力(li)(li)發電(dian)機在(zai)風輪周(zhou)圍產生漩渦，集中氣(qi)流，增加氣(qi)流速度。

2、垂直軸風力發電機

垂(chui)直軸(zhou)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電機在風(feng)向改變的時(shi)候(hou)無需對(dui)風(feng)，在這點上相(xiang)對(dui)于水平軸(zhou)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電機是一大優(you)勢(shi)，它不僅使結(jie)構設計簡化，而且也減少了(le)風(feng)輪對(dui)風(feng)時(shi)的陀(tuo)螺力(li)。

利用阻(zu)力(li)旋轉的(de)(de)垂直軸風(feng)力(li)發電機有(you)(you)幾種(zhong)類型，其(qi)中有(you)(you)利用平(ping)板和被子(zi)做成的(de)(de)風(feng)輪(lun)，這是(shi)一種(zhong)純(chun)阻(zu)力(li)裝置(zhi)(zhi)；S型風(feng)車，具有(you)(you)部分升力(li)，但主要還是(shi)阻(zu)力(li)裝置(zhi)(zhi)。這些裝置(zhi)(zhi)有(you)(you)較(jiao)大(da)的(de)(de)啟動力(li)矩，但尖速比低，在風(feng)輪(lun)尺(chi)寸、重量和成本(ben)一定的(de)(de)情況下，提供的(de)(de)功率輸出低。

三、風力發電的優點

1、清(qing)潔，環境(jing)效益(yi)好(hao)。

2、可再生，永不(bu)枯(ku)竭(jie)。

3、基建周期短。

4、裝(zhuang)機規模靈活。

四、風力發電的缺點

1、噪(zao)聲，視覺污染(ran)。

2、占用大片(pian)土地(di)。

3、不穩(wen)定，不可(ke)控。

4、目前成本仍然很(hen)高。

5、影響鳥類。