1. 風力發電原理
利用風力帶動風車葉片旋轉,再通過增速機將旋轉速度提升,來促使發電機發電。風力發電正在世界上形成一股熱潮,風力發電在芬蘭、丹麥等國家流行,我國也在西部地區大力提倡。因風力發電沒有燃料問題,也不會產生輻射或空氣污染,是一種特別好的發電方式。風力發電機是將風能轉換為機械功的動力機械,又稱風車。
利用風力帶動風車葉片旋轉,再通過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。風力發電正在世界上形成一股熱潮,風力發電在芬蘭、丹麥等國家很流行,我國也在西部地區大力提倡。因為風力發電沒有燃料問題,也不會產生輻射或空氣污染,是一種特別好的發電方式。風力發電機是將風能轉換為機械功的動力機械,又稱風車。廣義地說,它是一以大氣為工作介質的能量利用機械。風力發電利用的是自然能源。相對火電、核電等發電要更加綠色、環保。
2. 風能風力發電有哪些利用形式
早在2000多年前,風能就通過帆船風車等裝置變換成機械能的形式得到廣泛的利用。1890年,丹麥首先利用風能進行發電以來,100多年後的今天,風力發電成為風能利用的最普及的方法。許多風力資源豐富的國家利用這綠色能源來發電,用作通信中轉站、航標燈、家庭廣告等的電源。
風能即是流動空氣的動能。理論上,風能與空氣的密度,迎風面積及風速的3次方成正比。但實際上,由於流過風車後的氣流不可能完全靜止,理論風能不能得到全部的利用。通常只有60%左右的風能能夠轉換為機械能。風輪的迎風面與風向垂直時,風能能夠得到最大的利用。通過風輪後面的機尾,可以隨時調整風輪的朝向,使迎風面盡量與風向垂直。風力發電就是首先將風能變換成機械能,然後由發電機將機械能變換為電能。
風能的利用形式有以下三種:
(1)機械能風力抽水排水,糧食加工等,是風能的最早利用形式。
(2)電能小型風力發電系統通過蓄電池等將電能轉變為化學能蓄藏起來保證穩定的供電。而中大型風力發電系統直接將電能輸入電網進行利用。
(3)熱能通過摩擦等方法產生熱量加熱流體來加以利用。由於風能幾乎100%可以變為熱能,利用效率最高。
風能是一種自然能源,由於風的方向及大小都是變幻不定,它的經濟性和實用性由風車的安裝地點、風向、風速等條件綜合決定。
3. 風力發電是怎麼發電的
風能發電的原理是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。
4. 風怎麼產生電力
風電:是風能發電或者風力發電的簡稱。風力發電是風能利用的重要形式,風能是可再生、無污染、能量大、前景廣的能源,大力發展清潔能源是世界各國的戰略選擇。風電技術裝備是風電產業的重要組成部分,也是風電產業發展的基礎和保障,世界各國紛紛採取激勵措施推動本國風電技術裝備行業發展,目前,我國風電技術裝備行業已經取得較大成績,東汽等一批代表國際水平的風電裝備製造企業是中國風電發展的生力軍,據統計2010年末我國風電裝機容量躍居世界第一。
風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大,全球的風能約為2.74×109MW,其中可利用的風能為2×107MW,比地球上可開發利用的水能總量還要大10倍。風很早就被人們利用--主要是通過風車來抽水、磨面等,而現在,人們感興趣的是如何利用風來發電。
簡介
風是一種潛力很大的新能源,十八世紀初,橫掃英法兩國的一次狂暴大風,吹毀了四百座風力磨坊、八百座房屋、一百座教堂、四百多條帆船,並有數千人受到傷害,二十五萬株大樹連根拔起。僅就拔樹一事而論,風在數秒鍾內就發出了一千萬馬力(即750萬千瓦;一馬力等於0.75千瓦)的功率!有人估計過,地球上可用來發電的風力資源約有100億千瓦,幾乎是現在全世界水力發電量的10倍。目前全世界每年燃燒煤所獲得的能量,只有風力在一年內所提供能量的三分之一。因此,國內外都很重視利用風力來發電,開發新能源。
原理
把風的動能轉變成機械動能,再把機械能轉化為電力動能,這就是風力發電。風力發電的原理,是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。依據目前的風車技術,大約是每秒三米的微風速度(微風的程度),便可以開始發電。 風力發電正在世界上形成一股熱潮,因為風力發電不需要使用燃料,也不會產生輻射或空氣污染。 風力發電所需要的裝置,稱作風力發電機組。這種風力發電機組,大體上可分風輪(包括尾舵)、發電機和鐵塔三部分。(大型風力發電站基本上沒有尾舵,一般只有小型(包括家用型)才會擁有尾舵) 風輪是把風的動能轉變為機械能的重要部件,它由兩只(或更多隻)螺旋槳形的葉輪組成。當風吹向漿葉時,槳葉上產生氣動力驅動風輪轉動。槳葉的材料要求強度高、重量輕,目前多用玻璃鋼或其它復合材料(如碳纖維)來製造。(現在還有一些垂直風輪,s型旋轉葉片等,其作用也與常規螺旋槳型葉片相同) 由於風輪的轉速比較低,而且風力的大小和方向經常變化著,這又使轉速不穩定;所以,在帶動發電機之前,還必須附加一個把轉速提高到發電機額定轉速的齒輪變速箱,再加一個調速機構使轉速保持穩定,然後再聯接到發電機上。為保持風輪始終對准風向以獲得最大的功率,還需在風輪的後面裝一個類似風向標的尾舵。 鐵塔是支承風輪、尾舵和發電機的構架。它一般修建得比較高,為的是獲得較大的和較均勻的風力,又要有足夠的強度。鐵塔高度視地面障礙物對風速影響的情況,以及風輪的直徑大小而定,一般在6-20米范圍內。 發電機的作用,是把由風輪得到的恆定轉速,通過升速傳遞給發電機構均勻運轉,因而把機械能轉變為電能。 風力發電在芬蘭、丹麥等國家很流行;中國也在西部地區大力提倡。小型風力發電系統效率很高,但它不是只由一個發電機頭組成的,而是一個有一定科技含量的小系統:風力發電機+充電器+數字逆變器。風力發電機由機頭、轉體、尾翼、葉片組成。每一部分都很重要,各部分功能為:葉片用來接受風力並通過機頭轉為電能;尾翼使葉片始終對著來風的方向從而獲得最大的風能;轉體能使機頭靈活地轉動以實現尾翼調整方向的功能;機頭的轉子是永磁體,定子繞組切割磁力線產生電能。
多大的風力才可以發電
一般說來,三級風就有利用的價值。但從經濟合理的角度出發,風速大於每秒4米才適宜於發電。據測定,一台55千瓦的風力發電機組,當風速為每秒9.5米時,機組的輸出功率為55千瓦;當風速每秒8米時,功率為38千瓦;風速每秒6米時,只有16千瓦;而風速每秒5米時,僅為9.5千瓦。可見風力愈大,經濟效益也愈大。 在我國,現在已有不少成功的中、小型風力發電裝置在運轉。 我國的風力資源極為豐富,絕大多數地區的平均風速都在每秒3米以上,特別是東北、西北、西南高原和沿海島嶼,平均風速更大;有的地方,一年三分之一以上的時間都是大風天。在這些地區,發展風力發電是很有前途的。
風力發電的輸出
風力發電機因風量不穩定,故其輸出的是13~25V變化的交流電,須經充電器整流,再對蓄電瓶充電,使風力發電機產生的電能變成化學能。然後用有保護電路的逆變電源,把電瓶里的化學能轉變成交流220V市電,才能保證穩定使用。 通常人們認為,風力發電的功率完全由風力發電機的功率決定,總想選購大一點的風力發電機,而這是不正確的。目前的風力發電機只是給電瓶充電,而由電瓶把電能貯存起來,人們最終使用電功率的大小與電瓶大小有更密切的關系。功率的大小更主要取決於風量的大小,而不僅是機頭功率的大小。在內地,小的風力發電機會比大的更合適。因為它更容易被小風量帶動而發電,持續不斷的小風,會比一時狂風更能供給較大的能量。當無風時人們還可以正常使用風力帶來的電能,也就是說一台200W風力發電機也可以通過大電瓶與逆變器的配合使用,獲得500W甚至1000W乃至更大的功率輸出。
風力發電的節約程度
使用風力發電機,就是源源不斷地把風能變成我們家庭使用的標准市電,其節約的程度是明顯的,一個家庭一年的用電只需20元電瓶液的代價。而現在的風力發電機比幾年前的性能有很大改進,以前只是在少數邊遠地區使用,風力發電機接一個15W的燈泡直接用電,一明一暗並會經常損壞燈泡。而現在由於技術進步,採用先進的充電器、逆變器,風力發電成為有一定科技含量的小系統,並能在一定條件下代替正常的市電。山區可以藉此系統做一個常年不花錢的路燈;高速公路可用它做夜晚的路標燈;山區的孩子可以在日光燈下晚自習;城市小高層樓頂也可用風力電機,這不但節約而且是真正綠色電源。家庭用風力發電機,不但可以防止停電,而且還能增加生活情趣。在旅遊景區、邊防、學校、部隊乃至落後的山區,風力發電機正在成為人們的采購熱點。無線電愛好者可用自己的技術在風力發電方面為山區人民服務,使人們看電視及照明用電與城市同步,也能使自己勞動致富。
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5. 風能風力是怎麼發電的
早在2000多年前,風能就通過帆船風車等裝置變換成機械能的形式得到廣泛的利用。1890年,丹麥首先利用風能進行發電以來,100多年後的今天,風力發電成為風能利用的最普及的方法。許多風力資源豐富的國家利用這綠色能源來發電,用作通信中轉站、航標燈、家庭廣告等的電源。
風能即是流動空氣的動能。理論上,風能與空氣的密度,迎風面積及風速的3次方成正比。但實際上,由於流過風車後的氣流不可能完全靜止,理論風能不能得到全部的利用。通常只有60%左右的風能能夠轉換為機械能。風輪的迎風面與風向垂直時,風能能夠得到最大的利用。通過風輪後面的機尾,可以隨時調整風輪的朝向,使迎風面盡量與風向垂直。風力發電就是首先將風能變換成機械能,然後由發電機將機械能變換為電能。
風能的利用形式有以下三種:
(1)機械能風力抽水排水,糧食加工等,是風能的最早利用形式。
(2)電能小型風力發電系統通過蓄電池等將電能轉變為化學能蓄藏起來保證穩定的供電。而中大型風力發電系統直接將電能輸入電網進行利用。
(3)熱能通過摩擦等方法產生熱量加熱流體來加以利用。由於風能幾乎100%可以變為熱能,利用效率最高。
風能是一種自然能源,由於風的方向及大小都是變幻不定,它的經濟性和實用性由風車的安裝地點、風向、風速等條件綜合決定。
6. 風力怎樣發電
風力發電就是將空氣流動的動能轉變為電能。大風包含著很大的能量。風速為9~10m/S 的五級風吹到物體表面上的力,每平方米面積上約10kg,風速為20m/S 的九級風吹到每平米面積上的力約為50kg,風速為50~60m/S 的台風這個力可達200kg。風中含有的能量比人類迄今所能控制的能量高得多,風力是地球上重要的能源之一。
風力發電機組主要包括轉子(回轉葉片等)、升速裝置、發電機、控制裝置、調速系統以及支撐鐵塔等。當風力發電裝置作為穩定電源經常供電時,還必須裝設蓄能裝置(如蓄電池)。轉子上的回轉葉片受風力沖動,將風力轉變為回轉的機械力,通過升速裝置驅動發電機發電。
7. 風能發電是怎樣發電的
一套風力發電裝置應有風力發電機、蓄電池、逆變電源三部分組成。
①按所用電器來選配逆變電源:選高於用電器功率的逆變電源,如一台彩電、一台VCD、二隻共160W就應選用不小於200W的逆變電源;即使絕大部分時間都使用小功率,只有很短時間使用較大功率電器也必須按最大功率配置逆變電源,譬如一個家庭一般只使用彩電和衛星接收機,這一般200w逆變電源就夠了,但做飯時需使用1000w的電飯鍋,雖只用30分鍾,則1000w逆變電源也是最基本的選擇了;另外,如果電器中有冰箱、空調、水泵、電機等電感性負載,則選購時一般應x3倍,如蔬菜大棚或魚場需使用750W水泵,那為了長期、可靠、穩定地工作,迭購2000w的逆變電源則是必須的。
②按需要使用的時間來選配風力發電機:逆變電源取決於用電器的功率,而拖帶這些電器使用多長時間則取決於風機的發電量,假設家庭一天500W電器要用6個小時,並且當地的風量很大,完全可以達到平均7米/秒的風速,那選用200w的風機就足夠了,但如使用電器功率大、使用時間長或當地風量較小就應選用較大功率風機才能保證足夠的電力供給。
③蓄電池的選用則以下列經驗公式來計算:蓄電池容量÷(用電器功率÷蓄電池電壓)×0.6≈可用時間,譬如電器功率為200W,蓄電池容量為100AH,電壓12V,並且蓄電池是充足電則:100÷(200÷12)×0.6≈3.5小時。
8. 風力發電是怎麼工作的
風力發電,是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。
風的動能轉變成機械動能,再把機械能轉化為電力動能,這就是風力發電。
資源
我國風能資源豐富,可開發利用的風能儲量約10億kW,其中,陸地上風能儲量約2.53億kW(陸地上離地10m高度資料計算),海上可開發和利用的風能儲量約7.5億kW,共計10億kW。而2003年底全國電力裝機約5.67億kW。
風是沒有公害的能源之一。而且它取之不盡,用之不竭。對於缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區、山區和高原地帶,因地制宜地利用風力發電,非常適合,大有可為。海上風電是可再生能源發展的重要領域,是推動風電技術進步和產業升級的重要力量,是促進能源結構調整的重要措施。我國海上風能資源豐富,加快海上風電項目建設,對於促進沿海地區治理大氣霧霾、調整能源結構和轉變經濟發展方式具有重要意義。
利用
風是一種潛力很大的新能源,十八世紀初,橫掃英法兩國的一次狂暴大風,吹毀了四百座風力磨坊、八百座房屋、一百座教堂、四百多條帆船,並有數千人受到傷害,二十五萬株大樹連根拔起。僅就拔樹一事而論,風在數秒鍾內就發出了一千萬馬力(即750萬千瓦;一馬力等於0.75千瓦)的功率!有人估計過,地球上可用來發電的風力資源約有100億千瓦,幾乎是現在全世界水力發電量的10倍。目前全世界每年燃燒煤所獲得的能量,只有風力在一年內所提供能量的三分之一。因此,國內外都很重視利用風力來發電,開發新能源。
9. 風力發電機是怎麼進行發電呢
現在電已經成為了生活中必不可缺的一種能源,如果我們失去了電,那麼世界就會陷入一片黑暗。現在發電的方法也是比較多的,比如說核能發電、風力發電或者潮汐發電。風力發電機的運轉速度是比較慢的,並且並不是每年都有大風天氣的。那風力發電機是怎麼進行發電的呢?
10. 風力是如何發電的
風很早就被人們利用,主要是通過風車來抽水、磨面……現在,人們感興趣的,首先是如何利用風來發電。
風是一種潛力很大的能源,人們也許還記得,18世紀初,橫掃英法兩國的一次狂暴大風,吹毀了400座風力磨坊、800座房屋、100座教堂、400多條帆船,並有數千人受到傷害,25萬株大樹連根拔起。僅就拔樹一事而論,風在數秒鍾內就發出了1000萬馬力(即750萬千瓦;1馬力等於0.75千瓦)的功率!有人估計過,地球上可用來發電的風力資源約有100億千瓦,幾乎是現在全世界水力發電量的10倍。目前全世界每年燃燒煤所獲得的能量,只有風力在一年內所提供能量的1/3。因此,國內外都很重視利用風力來發電,開發新能源。
利用風力發電的嘗試,早在20世紀初就已經開始了。30年代,丹麥、瑞典、前蘇聯和美國應用航空工業的旋翼技術,成功地研製了一些小型風力發電裝置。這種小型風力發電機,廣泛在多風的海島和偏僻的鄉村使用,它所獲得的電力成本比小型內燃機的發電成本低得多。不過,當時的發電量較低,大都在5千瓦以下。
那麼,怎樣利用風力來發電呢?我們把風的動能轉變成機械能,再把機械能轉化為電能,這就是風力發電。風力發電所需要的裝置,稱作風力發電機組。這種風力發電機組,大體上可分風輪(包括尾舵)、發電機和鐵塔三部分。
風輪是把風的動能轉變為機械能的重要部件,它由兩只(或更多隻)螺旋槳形的葉輪組成。當風吹向漿葉時,槳葉上產生氣動力驅動風輪轉動。槳葉的材料要求強度高、重量輕,目前多用玻璃鋼或其他復合材料(如碳纖維)來製造。
風輪
由於風輪的轉速比較低,而且風力的大小和方向經常變化著,這又使轉速不穩定,所以,在帶動發電機之前,還必須附加一個把轉速提高到發電機額定轉速的齒輪變速箱,再加一個調速機構使轉速保持穩定,然後再連接到發電機上。為保持風輪始終對准風向以獲得最大的功率,還需在風輪的後面裝一個類似風向標的尾舵。
鐵塔是支承風輪、尾舵和發電機的構架。它一般修建得比較高,為的是獲得較大的和較均勻的風力,又要有足夠的強度。鐵塔高度視地面障礙物對風速影響的情況以及風輪的直徑大小而定,一般在6~20米范圍內。
發電機的作用,是把由風輪得到的恆定轉速,通過升速傳遞給發電機構均勻運轉,因而把機械能轉變為電能。
多大的風力才可以發電呢?一般說來,3級風就有利用的價值。但從經濟合理的角度出發,風速大於4米/秒才適宜於發電。據測定,一台55千瓦的風力發電機組,當風速為9.5米/秒時,機組的輸出功率為55千瓦;當風速8米/秒時,功率為38千瓦;風速為6米/秒時,只有16千瓦;而風速為5米/秒時,僅為9.5千瓦。可見風力越大,經濟效益也越大。
在我國,現在已有不少成功的中、小型風力發電裝置在運轉。
我國的風力資源極為豐富,絕大多數地區的平均風速都在3米/秒以上,特別是東北、西北、西南高原和沿海島嶼,平均風速更大;有的地方,一年1/3以上的時間都是大風天。在這些地區,發展風力發電是很有前途的。
風是沒有公害的能源之一。而且它取之不盡,用之不竭。對於缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區、山區和高原地帶,因地制宜地利用風力發電,非常適合,大有可為。