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一、風力發電原理

把風(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)(de)動能轉(zhuan)變成機(ji)械動能，再把機(ji)械能轉(zhuan)化為電(dian)力動能，這就是風(feng)(feng)(feng)(feng)力發(fa)電(dian)。風(feng)(feng)(feng)(feng)力發(fa)電(dian)的(de)(de)原理，是利(li)用(yong)風(feng)(feng)(feng)(feng)力帶(dai)動風(feng)(feng)(feng)(feng)車葉(xie)片旋(xuan)轉(zhuan)，再透過(guo)增(zeng)速機(ji)將旋(xuan)轉(zhuan)的(de)(de)速度(du)(du)提升(sheng)，來促使(shi)發(fa)電(dian)機(ji)發(fa)電(dian)。依(yi)據目(mu)前的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)(feng)車技術，大約是每秒三(san)米的(de)(de)微風(feng)(feng)(feng)(feng)速度(du)(du)（微風(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)(de)程度(du)(du)），便可以開始發(fa)電(dian)。風(feng)(feng)(feng)(feng)力發(fa)電(dian)正在(zai)世界上(shang)形成一股(gu)熱潮，因為風(feng)(feng)(feng)(feng)力發(fa)電(dian)不(bu)需要(yao)使(shi)用(yong)燃(ran)料，也不(bu)會(hui)產生輻射或空氣污染。

風力(li)(li)發(fa)電所(suo)需要的裝置(zhi)，稱作(zuo)風力(li)(li)發(fa)電機(ji)(ji)組。這種風力(li)(li)發(fa)電機(ji)(ji)組，大(da)體上可分(fen)風輪(包(bao)括(kuo)尾舵)、發(fa)電機(ji)(ji)和鐵塔(ta)三部分(fen)。（大(da)型風力(li)(li)發(fa)電站基本上沒有(you)尾舵，一般只有(you)小型（包(bao)括(kuo)家用型）才會擁有(you)尾舵）

風(feng)輪是(shi)把(ba)風(feng)的(de)動(dong)(dong)(dong)能(neng)轉變為機(ji)械能(neng)的(de)重(zhong)要部(bu)件，它由(you)兩只(或更多只)螺旋槳(jiang)形的(de)葉(xie)(xie)輪組成(cheng)。當風(feng)吹向漿葉(xie)(xie)時，槳(jiang)葉(xie)(xie)上產生氣動(dong)(dong)(dong)力(li)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)風(feng)輪轉動(dong)(dong)(dong)。槳(jiang)葉(xie)(xie)的(de)材(cai)料要求強度高(gao)、重(zhong)量輕(qing)，目前多用玻璃(li)鋼或其它復合材(cai)料(如碳纖維)來制(zhi)造。（現(xian)在還有一些垂(chui)直風(feng)輪，s型旋轉葉(xie)(xie)片等，其作用也與常規螺旋槳(jiang)型葉(xie)(xie)片相同）

由(you)于風(feng)輪的(de)轉(zhuan)速(su)(su)比較低，而且風(feng)力(li)的(de)大小和方向經常(chang)變化著，這又使轉(zhuan)速(su)(su)不穩定；所以，在帶動發電機(ji)之前(qian)，還必(bi)須附加(jia)一個(ge)把轉(zhuan)速(su)(su)提高到(dao)發電機(ji)額(e)定轉(zhuan)速(su)(su)的(de)齒輪變速(su)(su)箱(xiang)，再加(jia)一個(ge)調速(su)(su)機(ji)構使轉(zhuan)速(su)(su)保持穩定，然后再聯接到(dao)發電機(ji)上(shang)。為(wei)保持風(feng)輪始終對準風(feng)向以獲得最(zui)大的(de)功率(lv)，還需在風(feng)輪的(de)后面(mian)裝(zhuang)一個(ge)類似風(feng)向標(biao)的(de)尾舵。

鐵塔(ta)是支承風(feng)輪(lun)、尾(wei)舵和發電機的(de)(de)(de)構架(jia)。它一般修建得比較高(gao)，為的(de)(de)(de)是獲得較大(da)的(de)(de)(de)和較均勻的(de)(de)(de)風(feng)力，又要(yao)有足夠的(de)(de)(de)強度。鐵塔(ta)高(gao)度視地面(mian)障礙物對風(feng)速影響的(de)(de)(de)情況(kuang)，以及(ji)風(feng)輪(lun)的(de)(de)(de)直徑大(da)小而定，一般在6-20米范圍內。

發電機的作用，是把由(you)風(feng)輪得到的恒定轉(zhuan)速，通過升速傳遞給(gei)發電機構均(jun)勻運轉(zhuan)，因而把機械(xie)能轉(zhuan)變(bian)為電能。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多種(zhong)多樣(yang)，但(dan)歸納起(qi)來可分為兩類(lei)：①水平(ping)軸(zhou)(zhou)(zhou)風力發電機(ji)，風輪的(de)旋(xuan)轉軸(zhou)(zhou)(zhou)與風向(xiang)平(ping)行(xing)；②垂直軸(zhou)(zhou)(zhou)風力發電機(ji)，風輪的(de)旋(xuan)轉軸(zhou)(zhou)(zhou)垂直于地(di)面(mian)或者氣(qi)流(liu)方(fang)向(xiang)。

1、水平軸風力發電機

水(shui)(shui)(shui)平軸(zhou)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電機(ji)(ji)科分為升(sheng)力(li)型(xing)(xing)和阻力(li)型(xing)(xing)兩類。升(sheng)力(li)型(xing)(xing)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電機(ji)(ji)旋轉速度(du)快(kuai)，阻力(li)型(xing)(xing)旋轉速度(du)慢。對于(yu)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電，多(duo)采用(yong)(yong)(yong)升(sheng)力(li)型(xing)(xing)水(shui)(shui)(shui)平軸(zhou)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電機(ji)(ji)。大多(duo)數水(shui)(shui)(shui)平軸(zhou)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電機(ji)(ji)具有對風(feng)裝置，能(neng)隨風(feng)向(xiang)改變而轉動。對于(yu)小型(xing)(xing)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電機(ji)(ji)，這種對風(feng)裝置采用(yong)(yong)(yong)尾舵，而對于(yu)大型(xing)(xing)的(de)風(feng)力(li)發(fa)(fa)電機(ji)(ji)，則(ze)利用(yong)(yong)(yong)風(feng)向(xiang)傳感元件(jian)以及伺服電機(ji)(ji)組(zu)成(cheng)的(de)傳動機(ji)(ji)構。

風(feng)(feng)力(li)機(ji)的風(feng)(feng)輪在塔(ta)架(jia)前面的稱為上風(feng)(feng)向風(feng)(feng)力(li)機(ji)，風(feng)(feng)輪在塔(ta)架(jia)后面的則成(cheng)為下風(feng)(feng)向風(feng)(feng)機(ji)。水平(ping)軸風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)的式(shi)樣很多，有的具(ju)有反轉葉片的風(feng)(feng)輪，有的再一個塔(ta)架(jia)上安裝(zhuang)多個風(feng)(feng)輪，以便(bian)在輸出功率一定的條件(jian)下減少塔(ta)架(jia)的成(cheng)本，還有的水平(ping)軸風(feng)(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)在風(feng)(feng)輪周圍產生漩渦，集中(zhong)氣流，增加氣流速度(du)。

2、垂直軸風力發電機

垂直軸風(feng)力發(fa)電機在風(feng)向改變(bian)的時候無需對風(feng)，在這點上相對于水平軸風(feng)力發(fa)電機是(shi)一大優勢(shi)，它不僅使結構設(she)計簡化，而且也減(jian)少(shao)了風(feng)輪對風(feng)時的陀螺力。

利(li)用阻力(li)旋轉的(de)垂直軸風(feng)力(li)發電(dian)機有(you)幾(ji)種類型，其中有(you)利(li)用平板和被子做成(cheng)的(de)風(feng)輪，這是(shi)一種純阻力(li)裝(zhuang)(zhuang)置；S型風(feng)車，具有(you)部(bu)分升(sheng)力(li)，但(dan)主要還(huan)是(shi)阻力(li)裝(zhuang)(zhuang)置。這些裝(zhuang)(zhuang)置有(you)較大的(de)啟(qi)動力(li)矩，但(dan)尖速比低(di)，在風(feng)輪尺寸(cun)、重量和成(cheng)本一定的(de)情況(kuang)下，提(ti)供的(de)功率輸(shu)出(chu)低(di)。

三、風力發電的優點

1、清潔，環境效益好。

2、可再生，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(da)片(pian)土(tu)地。

3、不(bu)穩定，不(bu)可控(kong)。

4、目前(qian)成本仍然(ran)很高。

5、影響鳥類。