風力發電葉片轉辣麼慢,它是咋發電的?

  ◎文丨e-works整理

  利用風力發電非常環保,且風能蘊量巨大,因此日益受到世界各國的重視。今天我們把風力發電原理學徹底

  關於這個發電量,我們聽到的最多的疑問就是:風機葉片轉得這麼慢能發電嗎?發電量真的有那麼多嗎?

  

  今天我們試圖通過3個視頻和相應的文字把它通俗易懂的為各位讀者闡述,希望對各位的學習有一定的幫助!

  我們之前曾多次介紹過風力發電

  比如《為什麼風力發電機只有3個葉片?》

  點擊下方圖片鏈接回顧

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  又比如

  《丹麥製造世界最大的風力發電機》

  可點擊下方圖片鏈接回顧

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  以上往期文章可抽空回顧,下面進入今天的主角,風力發電機到底是怎麼樣工作的?

  

  01

  風力發電葉片為啥轉那麼慢?

  

  風機葉片轉速慢的原因很簡單,這跟自身的重量以及風速有很大關係。

  越大型的風機,葉片越長,重量越大,轉得越慢。1.5兆瓦風機葉片重約6噸,是0.75兆瓦風機葉片的1.8倍,但每分鐘才轉18圈,只有0.75兆瓦風機的3/4。

  風機葉片的轉速跟風速也有很大關係,風速越快,風機轉得越快。1.5兆瓦風機在風速達到3米每秒時,就可以通過轉動齒輪提高轉速,從而帶動發電機發電。

  那麼,風機葉片轉速能不能隨著風速的增加而無限增大呢?

  那肯定不是。

  當風速超過風機限定速度時,風機就要停止工作。因為如果轉速過快,離心率大大增強,慣性趨勢會打破風機自身的平衡,葉片就容易折斷

  因此,每種型號的風機都有最大轉速。當風速過快時,就需要後臺操作電腦,停止運行風機,減少自身慣性帶來的破壞和磨損。這就相當於兩輛相同的汽車,一輛速度是30千米每小時,一個200千米每小時,哪個剎車更容易一個道理。所以,扇葉轉動慢能更有效保護風機不受傷害。

  事實上,風機發電量不取決於葉片旋轉的快慢。在葉片恆定轉速的情況下,葉片受力增加,功率就會增加。風機的葉片越大,功率越大,相應發電量就越多。

  比如,1.5兆瓦風機在滿功率發電的情況下,一小時能發1500度電。以一個三口之家在夏季高峰季平均每天用30度電計算,差不多能用50天。

  在低風速情況下,微風是如何帶動槳葉轉動發電的?央視科教頻道曾製作了一期專題,為您解密風力發電,視頻24分鐘,如果暫時觀看不方便,可先收藏轉發本文以便不時之需:

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  02

  風力發電的結構和原理

  風力發電在荷蘭、芬蘭、丹麥等國家很流行,我國也在西部地區大力提倡。小型風力發電系統效率很高,但它不是隻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。

  下面有一段非常直觀的

  風力發電原理視頻

  大家可點擊觀看

  (英文字幕,邊看邊學英語)

  ↓

  

  (字幕 By e-works)

  下面還有一段非常棒的視頻分享給大家

  來自西門子工程師 Kevin Standish

  他將為我們解讀

  風力發電機如何採用空氣動力學設計

  來生產更多的電力

  點擊下方視頻觀看

  ↓

  

  相信通過今天的介紹,大家對風力發電會有一個比較透徹的瞭解!

  本文由“135編輯器”提供技術支持

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