最近几年,随着国家对新能源电力的重视,风力发电得到了飞快的发展,在我们的生活中,只要你细心,随处可以见到风力发电机,山上,海上,高原上等很多地方都装有大型风力发电机,在一些道路上,我们也可以看到风光互补的路灯等。
那么,风力发电的基本原理是怎样的?风力发电由哪些部分组成?风力发电有哪些优缺点?我们一起来看看吧。
01 风力发电机的工作原理风力发电机的工作原理:利用一定速度的风力带动风机顶部叶片旋转,再通过齿轮增速机将发电机旋转的速度提升,来达到风力发电机发电的目的。
通俗一点讲,风力发电机就是将风能转化为电能。
风力发电机一般由叶片、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成,超低速风力发电机一般由转动盘、固定盘、风轮叶片、固定轮、立竿、集电环盘、舵杆、尾舵和逆变器组成的系统。
依据目前的风车技术,很小的微风便可以开始发电。
风力发电正在世界上形成一股热潮,为风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。
02 风力发电机的部分组成风力发电机一般由风轮及叶片、发电机、调速和调向机构、停车机构、控制器、蓄电池、逆变器等组成,不同的风力发电系统,组成部分略有不同,但大体都差不多。
风轮及叶片:大部分风力机的风轮由2-3个叶片组成,风轮是将风能转化为机械能的主要部件。
目前风轮叶片的材质基本都是新材料,主要有以下三种材料:一种是玻璃钢材料,一般用玻璃丝布和调配好的环氧树脂在模型内手工糊制,在内腔填加一些填充材料,手工糊制适用于不同形状和变截面的叶片但手工制作费工费时,产品质量不易控制。
二是树脂材料,树脂材料一般用于轻型风机的叶片,其特点是轻,但容易损坏。
三是碳纤维复合材料,特点是轻且耐用,是风机叶片的最理想材料,但价钱很贵。
发电机:小型风力发电机一般采用的是永磁式交流发电机,由风轮驱动发电机产生的交流电经过整流后变成可以储存在蓄电池中的直流电。
大型风力发电机则一般采用异步电机。
调向机构、调速机构和停车机构:风力发电机发电时,一般使叶片垂直于风向,这样发电效率最高,在小型风机中,使叶片垂直于风向这一功能主要靠风力机的尾翼作为调向机构来实现。
调速机构主要是对风轮的转速进行限制,这是因为一方面过快的转速会对风轮和风力机的其他部件造成损坏,另一方面也需要把发电机的功率输出限定在一定范围内。
03 风力发电的优缺点:风力发电机的优点主要是:1)清洁能源,发电过程无污染;2)风力发电成本低于传统能源;风力发电机的确定主要是:1)风机噪声大,不适合在居民区安装;2)叶片转动对飞鸟有一定影响;3)风力电不是优质电,极不稳定,很多人都说风电是垃圾电,对电网会有一定影响。
作者:粗茶淡饭本文已经开通全网首发维权,创作不易,请勿抄袭搬运!