◎文丨e-works整理
利用风力发电非常环保,且风能蕴量巨大,因此日益受到世界各国的重视。今天我们把风力发电原理学彻底!
关于这个发电量,我们听到的最多的疑问就是:风机叶片转得这么慢能发电吗?发电量真的有那么多吗?
今天我们试图通过3个视频和相应的文字把它通俗易懂的为各位读者阐述,希望对各位的学习有一定的帮助!
我们之前曾多次介绍过风力发电
比如《为什么风力发电机只有3个叶片?》
点击下方图片链接回顾
↓
又比如
《丹麦制造世界最大的风力发电机》
可点击下方图片链接回顾
↓
以上往期文章可抽空回顾,下面进入今天的主角,风力发电机到底是怎么样工作的?
01
风力发电叶片为啥转那么慢?
风机叶片转速慢的原因很简单,这跟自身的重量以及风速有很大关系。
越大型的风机,叶片越长吊车,重量越大,转得越慢。1.5兆瓦风机叶片重约6吨,是0.75兆瓦风机叶片的1.8倍,但每分钟才转18圈,只有0.75兆瓦风机的3/4。
风机叶片的转速跟风速也有很大关系,风速越快,风机转得越快。1.5兆瓦风机在风速达到3米每秒时,就可以通过转动齿轮提高转速,从而带动发电机发电。
那么,风机叶片转速能不能随着风速的增加而无限增大呢?
那肯定不是。
当风速超过风机限定速度时,风机就要停止工作。因为如果转速过快,离心率大大增强,惯性趋势会打破风机自身的平衡,叶片就容易折断。
因此二手吊车,每种型号的风机都有最大转速。当风速过快时,就需要后台操作电脑,停止运行风机,减少自身惯性带来的破坏和磨损。这就相当于两辆相同的汽车,一辆速度是30千米每小时,一个200千米每小时,哪个刹车更容易一个道理。所以,扇叶转动慢能更有效保护风机不受伤害。
事实上,风机发电量不取决于叶片旋转的快慢。在叶片恒定转速的情况下,叶片受力增加,功率就会增加。风机的叶片越大,功率越大,相应发电量就越多。
比如,1.5兆瓦风机在满功率发电的情况下,一小时能发1500度电。以一个三口之家在夏季高峰季平均每天用30度电计算,差不多能用50天。
在低风速情况下,微风是如何带动桨叶转动发电的?央视科教频道曾制作了一期专题,为您解密风力发电,视频24分钟,如果暂时观看不方便,可先收藏转发本文以便不时之需:
↓
02
风力发电的结构和原理
风力发电在荷兰、芬兰、丹麦等国家很流行,我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高,但它不是只由一个发电机头组成的,而是一个有一定科技含量的小系统:风力发电机+充电器+数字逆变器。
风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要,各部分功能为:叶片用来接受风力并通过机头转为电能;尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能; 转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体小型风力发电机原理图,定子绕组切割磁力线产生电能。
下面有一段非常直观的
风力发电原理视频
大家可点击观看
(英文字幕,边看边学英语)
↓
(字幕 By e-works)
下面还有一段非常棒的视频分享给大家
来自西门子工程师 Kevin Standish
他将为我们解读
风力发电机如何采用空气动力学设计
来生产更多的电力
点击下方视频观看
↓
相信通过今天的介绍,大家对风力发电会有一个比较透彻的了解!
本文由“135编辑器”提供技术支持
年度盛会 | 第14届中国制造业
产品创新数字化国际峰会来了
倒计时 2 天
2018年11月28-29日小型风力发电机原理图,江苏省无锡市
主题:智能产品的自主创新之道
福利:每家制造企业有 4 个免费参会名额