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一、風力發電原理

把(ba)風(feng)(feng)(feng)的(de)(de)動能(neng)轉(zhuan)變成(cheng)機(ji)械(xie)動能(neng)，再把(ba)機(ji)械(xie)能(neng)轉(zhuan)化為(wei)電(dian)力(li)動能(neng)，這就是風(feng)(feng)(feng)力(li)發電(dian)。風(feng)(feng)(feng)力(li)發電(dian)的(de)(de)原理，是利用風(feng)(feng)(feng)力(li)帶動風(feng)(feng)(feng)車(che)葉片旋轉(zhuan)，再透過增速(su)機(ji)將旋轉(zhuan)的(de)(de)速(su)度(du)提升，來促使發電(dian)機(ji)發電(dian)。依據(ju)目前(qian)的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)車(che)技術，大約(yue)是每秒三米(mi)的(de)(de)微(wei)風(feng)(feng)(feng)速(su)度(du)（微(wei)風(feng)(feng)(feng)的(de)(de)程度(du)），便可(ke)以開始發電(dian)。風(feng)(feng)(feng)力(li)發電(dian)正在(zai)世界上形成(cheng)一股(gu)熱潮，因(yin)為(wei)風(feng)(feng)(feng)力(li)發電(dian)不(bu)需要使用燃料，也不(bu)會產生輻射(she)或空氣污染(ran)。

風(feng)力(li)(li)發電(dian)所需要(yao)的裝(zhuang)置，稱作風(feng)力(li)(li)發電(dian)機(ji)組。這種風(feng)力(li)(li)發電(dian)機(ji)組，大體上可分風(feng)輪(包(bao)(bao)括尾舵)、發電(dian)機(ji)和鐵塔三部分。（大型(xing)風(feng)力(li)(li)發電(dian)站基本上沒(mei)有(you)尾舵，一般只有(you)小(xiao)型(xing)（包(bao)(bao)括家用型(xing)）才會(hui)擁有(you)尾舵）

風輪(lun)(lun)(lun)是把風的(de)動能(neng)轉變為機械(xie)能(neng)的(de)重要(yao)部(bu)件，它由兩只(或更多只)螺旋(xuan)(xuan)槳(jiang)形的(de)葉(xie)輪(lun)(lun)(lun)組成。當風吹向漿葉(xie)時，槳(jiang)葉(xie)上(shang)產生氣(qi)動力驅動風輪(lun)(lun)(lun)轉動。槳(jiang)葉(xie)的(de)材料要(yao)求強(qiang)度高、重量輕，目(mu)前多用玻璃鋼或其它復(fu)合材料(如碳(tan)纖(xian)維)來制造(zao)。（現在還有(you)一些(xie)垂直風輪(lun)(lun)(lun)，s型旋(xuan)(xuan)轉葉(xie)片等，其作(zuo)用也與常規螺旋(xuan)(xuan)槳(jiang)型葉(xie)片相同(tong)）

由于風輪(lun)的(de)轉(zhuan)速(su)(su)比較低，而且風力(li)的(de)大(da)小和方向(xiang)經常變化(hua)著，這又使(shi)(shi)轉(zhuan)速(su)(su)不穩(wen)定；所(suo)以，在帶動發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)之前，還必(bi)須附加一個(ge)把轉(zhuan)速(su)(su)提高(gao)到發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)額定轉(zhuan)速(su)(su)的(de)齒(chi)輪(lun)變速(su)(su)箱(xiang)，再加一個(ge)調(diao)速(su)(su)機(ji)構(gou)使(shi)(shi)轉(zhuan)速(su)(su)保持穩(wen)定，然后(hou)再聯接到發(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)上。為保持風輪(lun)始(shi)終對準風向(xiang)以獲得最大(da)的(de)功率(lv)，還需在風輪(lun)的(de)后(hou)面裝一個(ge)類似風向(xiang)標的(de)尾舵(duo)。

鐵塔(ta)(ta)是(shi)支承風輪(lun)、尾舵和發電機的構(gou)架。它(ta)一般修建得(de)比較高，為的是(shi)獲(huo)得(de)較大的和較均(jun)勻的風力，又要(yao)有足夠(gou)的強度(du)。鐵塔(ta)(ta)高度(du)視地面障礙物對風速(su)影(ying)響的情況，以及風輪(lun)的直(zhi)徑大小(xiao)而(er)定，一般在6-20米范圍內。

發電(dian)機(ji)的(de)作用(yong)，是把由風輪得到的(de)恒(heng)定(ding)轉(zhuan)速，通過(guo)升速傳遞給發電(dian)機(ji)構(gou)均勻運轉(zhuan)，因而把機(ji)械能(neng)轉(zhuan)變為電(dian)能(neng)。

二、風力發電的種類

盡管品牌風力發電機多(duo)(duo)種多(duo)(duo)樣，但歸(gui)納起來可分(fen)為(wei)兩類：①水平軸(zhou)風(feng)力發電(dian)機(ji)，風(feng)輪(lun)的旋轉軸(zhou)與風(feng)向平行(xing)；②垂直(zhi)軸(zhou)風(feng)力發電(dian)機(ji)，風(feng)輪(lun)的旋轉軸(zhou)垂直(zhi)于地(di)面(mian)或者氣流方向。

1、水平軸風力發電機

水(shui)平軸風(feng)力(li)(li)(li)(li)(li)發(fa)電機(ji)(ji)科分為升力(li)(li)(li)(li)(li)型(xing)和阻(zu)力(li)(li)(li)(li)(li)型(xing)兩類。升力(li)(li)(li)(li)(li)型(xing)風(feng)力(li)(li)(li)(li)(li)發(fa)電機(ji)(ji)旋(xuan)轉速(su)度(du)快(kuai)，阻(zu)力(li)(li)(li)(li)(li)型(xing)旋(xuan)轉速(su)度(du)慢。對(dui)于風(feng)力(li)(li)(li)(li)(li)發(fa)電，多采用(yong)升力(li)(li)(li)(li)(li)型(xing)水(shui)平軸風(feng)力(li)(li)(li)(li)(li)發(fa)電機(ji)(ji)。大多數水(shui)平軸風(feng)力(li)(li)(li)(li)(li)發(fa)電機(ji)(ji)具有對(dui)風(feng)裝置(zhi)，能隨風(feng)向改(gai)變而(er)轉動。對(dui)于小型(xing)風(feng)力(li)(li)(li)(li)(li)發(fa)電機(ji)(ji)，這種對(dui)風(feng)裝置(zhi)采用(yong)尾舵，而(er)對(dui)于大型(xing)的風(feng)力(li)(li)(li)(li)(li)發(fa)電機(ji)(ji)，則利用(yong)風(feng)向傳感(gan)元件以及伺服電機(ji)(ji)組成的傳動機(ji)(ji)構。

風(feng)力機(ji)的(de)(de)(de)風(feng)輪(lun)在(zai)(zai)塔(ta)架(jia)前面的(de)(de)(de)稱為上(shang)風(feng)向風(feng)力機(ji)，風(feng)輪(lun)在(zai)(zai)塔(ta)架(jia)后(hou)面的(de)(de)(de)則成為下風(feng)向風(feng)機(ji)。水平軸風(feng)力發電機(ji)的(de)(de)(de)式樣(yang)很(hen)多(duo)，有(you)的(de)(de)(de)具有(you)反轉(zhuan)葉片的(de)(de)(de)風(feng)輪(lun)，有(you)的(de)(de)(de)再一個塔(ta)架(jia)上(shang)安裝多(duo)個風(feng)輪(lun)，以便(bian)在(zai)(zai)輸出功率(lv)一定的(de)(de)(de)條件(jian)下減少塔(ta)架(jia)的(de)(de)(de)成本，還(huan)有(you)的(de)(de)(de)水平軸風(feng)力發電機(ji)在(zai)(zai)風(feng)輪(lun)周圍(wei)產生漩渦(wo)，集中氣流，增加氣流速度。

2、垂直軸風力發電機

垂(chui)直軸風(feng)力發(fa)電機(ji)(ji)在風(feng)向改變的時(shi)候無(wu)需對風(feng)，在這(zhe)點上(shang)相對于(yu)水(shui)平軸風(feng)力發(fa)電機(ji)(ji)是一大優勢，它不僅使結構設(she)計簡化，而且(qie)也減(jian)少了風(feng)輪(lun)對風(feng)時(shi)的陀螺力。

利用(yong)阻力(li)(li)旋轉(zhuan)的垂直軸(zhou)風力(li)(li)發電機有(you)(you)幾種類型(xing)，其中有(you)(you)利用(yong)平(ping)板和被子做成(cheng)的風輪，這是一種純(chun)阻力(li)(li)裝置(zhi)(zhi)；S型(xing)風車，具有(you)(you)部分(fen)升力(li)(li)，但主要(yao)還是阻力(li)(li)裝置(zhi)(zhi)。這些裝置(zhi)(zhi)有(you)(you)較大(da)的啟(qi)動(dong)力(li)(li)矩，但尖速比低(di)，在風輪尺寸、重(zhong)量和成(cheng)本一定(ding)的情況下，提供的功率輸出(chu)低(di)。

三、風力發電的優點

1、清(qing)潔，環(huan)境效(xiao)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(yong)大片土地(di)。

3、不穩(wen)定，不可(ke)控。

4、目前成(cheng)本仍然很高。

5、影響鳥類。