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风力发电原理是什么?一起来分析

风力发电


风力发电的原理是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。简单来说风力发电就是将风能转化为机械能,再将机械能转化为电能的过程。这个过程中不需要燃料也没有辐射,更没有产生空气污染,是一种清洁能源。目前风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行,我国也开始在西部地区大力提倡。


什么是风力发电机?

风力发电所需要的装置,称作风力发电机。风力发电机是把风能转化为电能的装置,原理是:风带动叶轮旋转,叶轮带动发电机旋转切割磁感线,将风能转换为机械功,机械功带动转子旋转,最终产生电能。


风力发电机可分为两类:

1、水平轴风力发电机,风轮的旋转轴与风向平行。

2、垂直轴风力发电机,风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向。


现代风力发电机多为水平轴式,水平轴式风力发电机包括:叶片、轮毂(与叶片合称叶轮)、机舱罩、齿轮箱、发电机、塔架、基座、控制系统、制动系统、偏航系统、液压装置等。

其工作原理是:当风流过叶片时,由于空气动力的效应带动叶轮转动,叶轮透过主轴连结齿轮箱,经过齿轮箱(或增速机)加速后带动发电机发电。


风力发电的缺点:

1、风量无法掌控

风力发电最基本的东西是风,但风力不同于太阳能和水力,虽然蕴含的能量巨大,但却无规律可言。大风运行的轨迹随时会改道,监测起来非常麻烦。

这就导致风力发电厂很难准确选址,只能通过以往的数据大致推算,即使是这样,也不能保障产值。

2、环境影响

风力发电虽然不产生辐射和空气污染,但是转动的风机对鸟类的迁徙还是影响很大的。风机旋转叶片下经常能够发现鸟的尸体,或者直接在机舱里抓鸟。

3、噪音污染

理论上风机的分贝数是在人类可以接受的范围之内。但这也只是理论上的,现在很多风力发电的机组都是引进国外的技术,在国内使用时很容易出现“水土不服”的现象。


逆风风力发电机和顺风凤力发电机逆风风电机是一种风轮面向来风的横柱式风电机,而对於顺风风电机,来风是从风轮的背傻吹来,大多数的风力发电机是进风式的,单叶片、双叶片和三叶片风力发电机叶片的数目由很多因索决定,其中包括空年动力效率,复杂度、成本、噪音、美学要求等等。


大型风力发电机可由1、2或者3片叶片构成,—叶片较少的风力发电机通常需要更高的转速以提取风中的能量,因此噪音比较大,而如果叶片太多,它们之间会相互作用而降低系统效率,目前3叶片风电机是主流,从美学角度上看,3叶片的风电机看上去较为美观。


另外据数据显示,国内很多家风力发动机厂都曾因为噪音污染被当地政府叫停。

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