【48812】风力发电的原理

时间: 2024-08-05 02:07:27 |   作者: 安装方式

  风能是一种有很大潜力的新动力，渐渐的变多的国家注重运用风力发电，开发新动力，像丹麦、瑞典、苏联、美国等等，渐渐的变多的风力发电设备投入工作。风能是清洁动力之一，取之不尽用之不竭，风力发电远景光亮。那么，究竟是怎样把风能转化为电能，供人们运用的呢？风力发电的原理是什么？

  咱们把风的动能转变成机械能，再把机械能转化为电能，这便是风力发电。风力发电的原理，是运用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提高，来促进发电机发电。风力发电所需求的设备，称作风力发电机组。这种风力发电机组，大体上可分风轮(包含尾舵)、发电机和铁塔三部分。（大型风力发电站基本上没有尾舵，一般只要小型（包含家用型）才会具有尾舵）。

  风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成。当风吹向桨叶时，桨叶上发生气动力驱动风轮滚动。桨叶的资料要求强度高、重量轻，现在多用玻璃钢或其它复合资料(如碳纤维)来制作。

  因为风轮的转速比较低，并且风力的巨细和方向常常改变，这使转速不稳定；所以，在带动发电机之前，还必须附加一个把转速提高到发电机额外转速的齿轮变速箱，再加一个调速组织使转速坚持稳定，然后再联接到发电机上。为坚持风轮一直对准风向以取得最大的功率，还需在风轮的后边装一个相似风向标的尾舵。

  铁塔是支承风轮、尾舵和发电机的构架。它一般建筑得比较高，为的是取得较大的和较均匀的风力，又要有满足的强度。铁塔高度视地上障碍物对风速影响的状况，以及风轮的直径巨细而定，一般在6-20米范围内。

  发电机的效果，是把由风轮得到的稳定转速，经过升速传递给发电组织均匀工作，因而把机械能转变为电能。

  一般说来，3级风就有运用的价值。但从经济合理的方面动身，风速大于每秒4米才适宜于发电。据测定，一台55千瓦的风力发电机组，当风速每秒为9.5米时，机组的输出功率为55千瓦；当风速每秒8米时，功率为38千瓦；风速每秒为6米时，只要16千瓦；而风速为每秒5米时，仅为9.5千瓦。可见风力愈大，经济效益也愈大。

  风力发电正在世界上构成一股热潮，为风力发电没有燃料问题，也不会发生辐射或空气污染。在我国，现在已有不少成功的中、小型风力发电设备在工作。我国的风力资源极为丰厚，绝大多数区域的均匀风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和滨海岛屿，均匀风速更大；有的当地，一年三分之一以上的时刻都是劲风天。在这些区域，风力发电工业的发展前途是光亮的。