風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理.doc

中國(guó)財(cái)政部與歐洲簽署了氣候變化框架貸款二期協(xié)定該框架貸款金額5億歐元，用于支持中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化，減少溫室氣體及相關(guān)污染物排放，貸款將主要用于可再生能源、清潔能源及提高能效、節(jié)能減排等領(lǐng)域。 中國(guó)風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)()訊：3日，中國(guó)財(cái)政部副部長(zhǎng)李勇與歐洲投資銀行副行長(zhǎng)馬格達(dá)萊娜阿爾瓦雷斯阿爾薩女士在北京共同簽署了氣候變化框架貸款二期協(xié)定。該框架貸款金額5億歐元，用于支持中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化，減少溫室氣體及相關(guān)污染物排放，貸款將主要用于可再生能源、清潔能源及提高能效、節(jié)能減排等領(lǐng)域。 作為2007年中歐領(lǐng)導(dǎo)人峰會(huì)的成果之一，財(cái)政部與歐洲投資銀行于2007年11月簽署了氣候變化框架貸款一期協(xié)定。 據(jù)中國(guó)風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)專家介紹，框架貸款一期金額為5億歐元，包括14個(gè)子項(xiàng)目，項(xiàng)目涉及12個(gè)省(區(qū))，主要包括風(fēng)力發(fā)電、小水電、太陽(yáng)能利用、熱電聯(lián)產(chǎn)節(jié)能改造、營(yíng)造碳匯林、生物質(zhì)能源林等方面。截至目前，項(xiàng)目總體進(jìn)展良好，部分項(xiàng)目已建成投產(chǎn)，節(jié)能減排效果明顯。球風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量在2010年有望達(dá)到200GW全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）預(yù)測(cè)全球風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量在2010年有望增長(zhǎng)約為40GW，總裝機(jī)容量達(dá)到200GW，到2014年再翻一倍達(dá)到400GW。全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）預(yù)測(cè)全球風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量在2010年有望增長(zhǎng)約為40GW，總裝機(jī)容量達(dá)到200GW，到2014年再翻一倍達(dá)到400GW。GWEC秘書長(zhǎng)SteveSawyer于本月23日在德國(guó)胡蘇姆國(guó)際風(fēng)能博覽會(huì)表示，風(fēng)電市場(chǎng)仍然具有良好的發(fā)展前景和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 此次的國(guó)際風(fēng)能博覽會(huì)于9月21日至25日在胡蘇姆舉行，共吸引了包括中國(guó)在內(nèi)的30多個(gè)國(guó)家的80多家參展商，參觀人數(shù)超過3萬(wàn)人，是世界上規(guī)模最大的風(fēng)力發(fā)電交易會(huì)。 GWEC在對(duì)外發(fā)布的消息中預(yù)測(cè)，2010年新增裝機(jī)約有一半來(lái)自于新興經(jīng)濟(jì)體和發(fā)展中國(guó)家。美國(guó)市場(chǎng)由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)導(dǎo)致訂單數(shù)量縮減，中國(guó)市場(chǎng)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，歐洲市場(chǎng)則相對(duì)保持穩(wěn)定。到2014年增長(zhǎng)仍將主要來(lái)自于中國(guó)、美國(guó)和歐洲市場(chǎng)，同時(shí)會(huì)有更多的國(guó)家進(jìn)入風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，特別是位于拉丁美洲、北非和撒哈拉以南非洲的國(guó)家。 ：“風(fēng)能發(fā)電”前景無(wú)限按照世界兩大風(fēng)能專業(yè)機(jī)構(gòu)“歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)（EWEA）”和“全球風(fēng)能委員會(huì)(GWEC)”最新發(fā)布的數(shù)據(jù)，2009年全球風(fēng)電市場(chǎng)成長(zhǎng)敏捷，風(fēng)力發(fā)電機(jī)總裝機(jī)容量達(dá)到37500兆瓦，相當(dāng)于23臺(tái)第三代核反映堆核電機(jī)組（EPR）發(fā)電量，風(fēng)電增添率高達(dá)31%。中國(guó)風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)()訊：按照世界兩大風(fēng)能專業(yè)機(jī)構(gòu)“歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)（EWEA）”和“全球風(fēng)能委員會(huì)(GWEC)”最新發(fā)布的數(shù)據(jù)，2009年全球風(fēng)電市場(chǎng)成長(zhǎng)敏捷，風(fēng)力發(fā)電機(jī)總裝機(jī)容量達(dá)到37500兆瓦，相當(dāng)于23臺(tái)第三代核反映堆核電機(jī)組（EPR）發(fā)電量，風(fēng)電增添率高達(dá)31%。世界風(fēng)能市場(chǎng)裝機(jī)扶植資金達(dá)450億歐元，供給50萬(wàn)個(gè)就業(yè)崗位。風(fēng)能這種潔凈能源每年可以削減2.04億噸的二氧化碳排放。 2009年美國(guó)風(fēng)能發(fā)電增添了39%，總量達(dá)到35159兆瓦。這首要得益于奧巴馬政府刺激經(jīng)濟(jì)打算以及對(duì)綠色經(jīng)濟(jì)的大量津貼刺激了美國(guó)風(fēng)能發(fā)電。印度風(fēng)能發(fā)電增添了1270兆瓦。歐洲風(fēng)能發(fā)電增添了23%，大約有130億歐元投進(jìn)到風(fēng)能發(fā)電扶植，其中15億歐元用于海優(yōu)勢(shì)能發(fā)電扶植，風(fēng)能發(fā)電新裝機(jī)容量持續(xù)兩年跨越天然氣和太陽(yáng)能新發(fā)電裝機(jī)容量。 截至2009年末，歐盟4.8%的電力供給來(lái)自風(fēng)能發(fā)電。德國(guó)是歐盟風(fēng)能發(fā)電第一大國(guó)，總量達(dá)到25777兆瓦，跨越西班牙、意大利和法國(guó)。英國(guó)作為歐盟第五大風(fēng)能發(fā)電國(guó)家，預(yù)備在此后十年投資1150億歐元在北海扶植風(fēng)能發(fā)電。法國(guó)2009年風(fēng)能發(fā)電增添31%，總量達(dá)到4492兆瓦。但法國(guó)從2011年起頭，因旅游景觀和候鳥遷移路線等原因，在法國(guó)安裝中型或大型風(fēng)能發(fā)電機(jī)組（高度跨越12米）的審批手續(xù)會(huì)更嚴(yán)酷，這在某種意義上將會(huì)限制風(fēng)電的繼續(xù)成長(zhǎng)。 在中國(guó)，2006年國(guó)家發(fā)改委會(huì)、科技部、財(cái)政部等8部門連系出臺(tái)了“十一五”十大重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)施定見。依據(jù)十項(xiàng)節(jié)能重點(diǎn)工程的尺度以及政府撐持環(huán)保節(jié)能財(cái)富的政策導(dǎo)向，未來(lái)財(cái)富設(shè)備節(jié)能更新革新、建筑節(jié)能、節(jié)油及石油替代以及可再生能源這幾大節(jié)能規(guī)模將獲得快速成長(zhǎng)。 今朝，中國(guó)市場(chǎng)最熱的可再生能源，好比風(fēng)能、太陽(yáng)能等財(cái)富。風(fēng)能資本則更具有可再生、永不枯竭、無(wú)污染等特點(diǎn)，綜合社會(huì)效益高。而且，風(fēng)電技術(shù)開辟最成熟、成本最低廉。按照“十一五”國(guó)家風(fēng)電成長(zhǎng)規(guī)劃，2010年全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到500萬(wàn)千瓦，2020年全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到3000萬(wàn)千瓦。而2006年末，全國(guó)已建成和在建的約91個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，裝機(jī)總?cè)萘績(jī)H260萬(wàn)千瓦?？梢?，風(fēng)機(jī)市場(chǎng)前景誘人，成漫空間寬敞寬大曠達(dá)。 從2008年起頭在北京舉辦，短短3年，北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)暨博覽會(huì)（CWP）已經(jīng)成長(zhǎng)成為北京金秋10月國(guó)內(nèi)外風(fēng)電同仁配合企盼的年度嘉會(huì)。跟著風(fēng)電財(cái)富的快速成長(zhǎng)，越來(lái)越多的國(guó)人起頭關(guān)注我國(guó)的風(fēng)電事業(yè)，也必將有越來(lái)越多的人對(duì)我們這個(gè)行業(yè)按期性的品牌會(huì)展勾當(dāng)發(fā)生更多的等候。在今秋10月里，讓我們?cè)僖淮卧诒本┬聡?guó)展把巨匠對(duì)CWP的殷切等候釀成超卓的現(xiàn)實(shí)。為了給泛博參展企業(yè)供給更好的增值處事，主辦單元正在操縱各類資本渠道，組織邀請(qǐng)盡可能多的行業(yè)實(shí)戰(zhàn)專家，在展覽現(xiàn)場(chǎng)盛大推出“風(fēng)電專家現(xiàn)場(chǎng)咨詢?nèi)铡惫串?dāng)。屆時(shí)，經(jīng)由過程面臨面的看聞問切，必然能讓泛博介入者深切感觸感染到，行業(yè)協(xié)會(huì)就是風(fēng)能同仁之家，它們不僅關(guān)心著巨匠的快速成長(zhǎng)，更關(guān)心著巨匠的健康成長(zhǎng)。 風(fēng)電裝機(jī)容量的目標(biāo)制訂過程中存在著不科學(xué)“關(guān)于風(fēng)電裝機(jī)容量的目標(biāo)爭(zhēng)論之所以這么多，一方面因?yàn)槟繕?biāo)在制訂過程中確實(shí)存在著不科學(xué)，拍腦袋定目標(biāo)的現(xiàn)象?！眹?guó)家發(fā)改委能源研究所可再生能源發(fā)展中心副主任任東明透露，“另一方面，風(fēng)電的資源評(píng)估一直沒有跟上，不知道具體資源到底有多少?！?中國(guó)風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)()訊：5月11日上午消息，按照國(guó)家能源局最近的安排，2020年風(fēng)電上網(wǎng)容量將由原定3000萬(wàn)千瓦大幅提高到1.5億千瓦；經(jīng)過評(píng)估，我國(guó)陸上風(fēng)能資源也由原本認(rèn)為的2.5億千瓦大幅提高到28億千瓦。專家批評(píng)此前風(fēng)電裝機(jī)目標(biāo)制定過程不科學(xué)。 國(guó)家能源局3月份召開多次會(huì)議強(qiáng)推風(fēng)電上網(wǎng)，甚至提出了具體的風(fēng)電并網(wǎng)指標(biāo)解決2015年9000萬(wàn)千瓦和2020年1.5億千瓦風(fēng)電的輸送和市場(chǎng)消納問題。相比之下，國(guó)家能源局新發(fā)布的2020年1.5億千瓦風(fēng)電上網(wǎng)目標(biāo)，是原本中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)的5倍。 據(jù)中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)孟憲淦介紹，原來(lái)我國(guó)制訂的中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，目標(biāo)是“到2020年達(dá)到3000萬(wàn)千瓦”，這一目標(biāo)可能今年就能夠?qū)崿F(xiàn)。據(jù)悉，2009年底風(fēng)電裝機(jī)容量已經(jīng)突破2000萬(wàn)千瓦。 “關(guān)于風(fēng)電裝機(jī)容量的目標(biāo)爭(zhēng)論之所以這么多，一方面因?yàn)槟繕?biāo)在制訂過程中確實(shí)存在著不科學(xué)，拍腦袋定目標(biāo)的現(xiàn)象?！眹?guó)家發(fā)改委能源研究所可再生能源發(fā)展中心副主任任東明透露，“另一方面，風(fēng)電的資源評(píng)估一直沒有跟上，不知道具體資源到底有多少?！?新浪財(cái)經(jīng)從國(guó)家能源局獲悉，該局已經(jīng)委托國(guó)家氣象局做了幾次普查，通過氣象站的資料分析后發(fā)現(xiàn)，原本關(guān)于陸上風(fēng)能資源和海上風(fēng)能資源的評(píng)估數(shù)據(jù)存在較大差距。 原本認(rèn)為陸上風(fēng)電資源是2.5億千瓦，海上風(fēng)電資源是7.5億千瓦。普查之后發(fā)現(xiàn)，陸上風(fēng)能資源比海上風(fēng)能資源更豐富，陸上資源最多能達(dá)到28億千瓦，海上風(fēng)能資源量反而減少了，只2.5億千瓦。 “通過去年對(duì)于風(fēng)能資源的研究，很多專家提出2020年我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)總量達(dá)到1.5億，甚至要達(dá)到2億以上才能完成國(guó)家提出的減排目標(biāo)?！比螙|明表示。 據(jù)孟憲淦介紹，目前已經(jīng)上報(bào)的規(guī)劃中，已經(jīng)提出風(fēng)電和光伏發(fā)電2020年在一次能源消費(fèi)總量中的占比達(dá)到3%，其中風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到1.5億千瓦。而這一目標(biāo)與國(guó)家能源局力推的2020年風(fēng)電上網(wǎng)目標(biāo)一致。 但此前風(fēng)電裝機(jī)目標(biāo)制定過程的不科學(xué)，導(dǎo)致了目前風(fēng)電裝機(jī)容量飛速擴(kuò)大與電網(wǎng)建設(shè)不協(xié)調(diào)的現(xiàn)狀。為了解決電網(wǎng)“卡脖子”問題，國(guó)家能源局已經(jīng)發(fā)起全國(guó)風(fēng)電普查，將統(tǒng)籌規(guī)劃風(fēng)電裝機(jī)目標(biāo)和電網(wǎng)的規(guī)劃目標(biāo)。美國(guó)即將對(duì)中國(guó)風(fēng)電等清潔能源提出貿(mào)易保護(hù)繼輪胎特保案之后,美國(guó)即將對(duì)中國(guó)清潔能源提出貿(mào)易保護(hù),如何不讓美國(guó)的如意算盤得逞,中國(guó)應(yīng)積極行動(dòng)。中國(guó)風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)()訊：9月8日,美國(guó)鋼鐵工人聯(lián)合會(huì)稱,將對(duì)中國(guó)提出一項(xiàng)全面貿(mào)易訴訟,反對(duì)中國(guó)為支持本國(guó)清潔能源部門而采取“保護(hù)主義及掠奪性措施”。 聲明稱:“中國(guó)利用數(shù)千億美元的補(bǔ)貼、實(shí)績(jī)要求、優(yōu)惠政策以及其他非法手段鞏固其在該領(lǐng)域(替代及可再生能源)的統(tǒng)治地位?！贝送?該聯(lián)合會(huì)還將向美國(guó)貿(mào)易代表辦公室提交一份將近6000頁(yè)的起訴書,要求對(duì)該案進(jìn)行調(diào)查。 根據(jù)法律,自訴訟提交之日起,奧巴馬政府有45天的時(shí)間決定是否受理此案并采取進(jìn)一步的行動(dòng)。因此,10月24日(也就是11月2日國(guó)會(huì)選舉前10天)將是做出決定的最后期限。奧巴馬2009年向中國(guó)輪胎加征關(guān)稅的決定就是由美國(guó)鋼鐵工人聯(lián)合會(huì)促成的。該聯(lián)合會(huì)當(dāng)時(shí)稱,這種產(chǎn)品進(jìn)口增加會(huì)導(dǎo)致美國(guó)工人失業(yè)。該聯(lián)合會(huì)還和美國(guó)的鋼鐵、紙張及鋁業(yè)制造商一道對(duì)中國(guó)提起其他方面的貿(mào)易訴訟。 美國(guó)紐約時(shí)報(bào)發(fā)表的評(píng)論認(rèn)為,中國(guó)清潔能源產(chǎn)業(yè)的成功,有很大一部分是因?yàn)檎e極的政策給這個(gè)關(guān)鍵的出口行業(yè)提供了幫助。這些措施有可能違反了中國(guó)及其他所有國(guó)家都表示贊同的國(guó)際規(guī)則。世貿(mào)組織允許成員補(bǔ)貼本國(guó)市場(chǎng)中的商品和服務(wù),前提是這些補(bǔ)貼不對(duì)進(jìn)口商品構(gòu)成歧視,但法規(guī)禁止出口補(bǔ)貼。 這些指責(zé)似乎代表了美國(guó)官方的立場(chǎng)。換個(gè)角度看,引起美方不滿的原因是中國(guó)的清潔能源產(chǎn)業(yè)已趕上并超過了美國(guó)。安永會(huì)計(jì)師事務(wù)所表示,該所每季度編制一次的可再生能源投資市場(chǎng)吸引力指數(shù)顯示,2010年中國(guó)首次超過美國(guó),位列榜首。中國(guó)成為對(duì)風(fēng)能和太陽(yáng)能投資項(xiàng)目最具吸引力的國(guó)家。 中國(guó)可再生能源業(yè)已成為全球的主導(dǎo)力量。中國(guó)太陽(yáng)能電池板的生產(chǎn)量已領(lǐng)先全球,大部分都出口到國(guó)外。2009年中國(guó)的風(fēng)電裝機(jī)新增容量也居全球榜首。2009年,中國(guó)在清潔能源投資為346億美元,使其成為全球第一大可再生能源投資國(guó),而美國(guó)居其后,為186億美元。 有消息稱,中國(guó)決策層設(shè)定了一個(gè)目標(biāo),要在2020年之前使可再生能源的發(fā)電量占到全國(guó)發(fā)電量的15%。中國(guó)國(guó)家開發(fā)銀行今年同意向中國(guó)市值最高的三家太陽(yáng)能公司提供高達(dá)1160億元人民幣的貸款。 中國(guó)清潔能源產(chǎn)業(yè)超過美國(guó),深深觸動(dòng)了美國(guó)人。因此,如何遏制中國(guó)在該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,成為美國(guó)政界與產(chǎn)業(yè)界經(jīng)常議論的話題。此時(shí),美國(guó)鋼鐵工人聯(lián)合會(huì)提出對(duì)中國(guó)的全面貿(mào)易訴訟就是其表現(xiàn)之一。 眾所周知,自從第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束以來(lái),美國(guó)始終認(rèn)為自己是世界第一,政治、經(jīng)濟(jì)和軍事在全球都是最強(qiáng)大的。然而,三十年河?xùn)|,三十年河西。現(xiàn)在美國(guó)依然沒有擺脫經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響,而且在伊拉克與阿富汗兩場(chǎng)反恐戰(zhàn)爭(zhēng)中耗資巨大。 這似乎就是奧巴馬2010年國(guó)情咨文里“只爭(zhēng)第一”宣言出籠的原因?！爸粻?zhēng)第一”讓我們想起“冠軍國(guó)家爭(zhēng)奪戰(zhàn)”的概念。 自從美國(guó)經(jīng)濟(jì)在20世紀(jì)初躍居世界第一以來(lái),美國(guó)總統(tǒng)第一次公開表示擔(dān)心美國(guó)會(huì)從世界頂峰地位滑落下來(lái)。因?yàn)榻?jīng)濟(jì)衰落影響美國(guó)實(shí)力,其結(jié)果必然會(huì)削弱美國(guó)的全球地位。 當(dāng)然,美國(guó)遏制對(duì)手,既善于打速?zèng)Q戰(zhàn),也有耐力打持久戰(zhàn)。美國(guó)遏制日本基本上是速?zèng)Q戰(zhàn);遏制前蘇聯(lián),是一場(chǎng)持久戰(zhàn)?，F(xiàn)在,美國(guó)要進(jìn)行它的第三次“衛(wèi)冕之戰(zhàn)”遏制中國(guó)之戰(zhàn)。去年以來(lái),美國(guó)對(duì)華貿(mào)易保護(hù)主義抬頭,通過了一系列針對(duì)中國(guó)產(chǎn)品的“雙反”制裁和特保措施,對(duì)“中國(guó)制造”設(shè)置貿(mào)易保護(hù),輪胎特保案更是開了一個(gè)不好的先例。 在應(yīng)對(duì)中國(guó)清潔能源世界第一問題上,美國(guó)是不會(huì)“放棄遏制,立地成佛”的,他們有著自己的如意算盤。 預(yù)計(jì)在10月24日前,美國(guó)政府將會(huì)順應(yīng)美國(guó)鋼鐵工人聯(lián)合會(huì)的要求,作出不利于中國(guó)的法案,并不斷找中國(guó)的岔子。風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理簡(jiǎn)單的說(shuō)是：風(fēng)的動(dòng)能（即空氣的動(dòng)能）轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)能，轉(zhuǎn)子的動(dòng)能又轉(zhuǎn)化成電能。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理是利用風(fēng)能可再生能源的部分。由1995年到2005年之間的年增長(zhǎng)率為28.5。根據(jù)德風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理簡(jiǎn)單的說(shuō)是：風(fēng)的動(dòng)能（即空氣的動(dòng)能）轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)能，轉(zhuǎn)子的動(dòng)能又轉(zhuǎn)化成電能。風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理是利用風(fēng) 能 可 再 生 能 源 的 部 分 。 由 1995 年 到 2005 年 之 間 的 年 增 長(zhǎng) 率 為 28.5 。 根 據(jù) 德 國(guó) 風(fēng) 能 會(huì) （ DEWI ） 的 估 計(jì) ， 風(fēng) 能 發(fā) 電 的 年 增 長(zhǎng) 率 將 保 持 高 增 長(zhǎng) 率 ， 在 2012 年 或 之 前 全 球 風(fēng) 力 發(fā) 電 裝 機(jī) 容 量 可 能 達(dá) 到 150 千 兆 瓦 。發(fā) 電 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 最 初 出 現(xiàn) 在 十 九 世 紀(jì) 末 。 自 二 十 世 紀(jì) 八 十 年 代 起 ， 這 項(xiàng) 技 術(shù) 不 斷 發(fā) 展 并 日 漸 成 熟 ， 適 合 工 業(yè) 應(yīng) 用 。 近 二 三 十 年 ， 典 型 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 風(fēng) 輪 直 徑 不 斷 增 大 ， 而 額 定 功 率 也 不 斷 提 升 。在 二 十 一 世 紀(jì) 00 年 代 初 ， 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 最 具 經(jīng) 濟(jì) 效 益 的 額 定 輸 出 功 率 范 圍 在 600 千 瓦 至 750 千 瓦 之 間 ， 而 風(fēng) 輪 直 徑 則 在 40 米 至 47 米 之 間 。 當(dāng) 時(shí) 所 有 制 造 商 都 有 生 產(chǎn) 這 類 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 。 新 一 代 的 兆 瓦 級(jí) 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 是 以 這 類 機(jī) 種 作 為 基 礎(chǔ) 發(fā) 展 出 來(lái) 的 。二 零 零 七 年 初 ， 有 一 些 制 造 商 開 始 生 產(chǎn) 額 定 功 率 為 幾 兆 瓦 而 風(fēng) 輪 直 徑 達(dá) 到 約 90 米 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) （ 例 如 Vestas V90 3.0 兆 瓦 風(fēng) 電 機(jī) ， Nordex N90 2.5 兆 瓦 風(fēng) 電 機(jī) 等 等 ） ， 甚 至 有 些 直 徑 達(dá) 100 米 ( 如 GE 3.6 兆 瓦 風(fēng) 電 機(jī) ) 。 這 些 大 型 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 主 要 市 場(chǎng) 是 歐 洲 。 在 歐 洲 ， 適 合 風(fēng) 電 的 地 段 日 漸 減 少 ， 因 此 有 逼 切 性 安 裝 發(fā) 電 能 力 盡 量 高 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 。另 一 類 更 大 型 的 為 海 上 應(yīng) 用 而 設(shè) 計(jì) 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) ， 已 經(jīng) 完 成 設(shè) 計(jì) 并 制 成 原 型 機(jī) 。 例 如 RE Power 公 司 設(shè) 計(jì) 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 風(fēng) 輪 直 徑 達(dá) 126 米 ， 功 率 達(dá) 5 兆 瓦 。1) 風(fēng) 的 功 率 風(fēng) 的 能 量 指 的 是 風(fēng) 的 動(dòng) 能 。 特 定 質(zhì) 量 的 空 氣 的 動(dòng) 能 可 以 用 下 列 公 式 計(jì) 算 。能 量 = 1/2 X 質(zhì) 量 X ( 速 度 )2吹 過 特 定 面 積 的 風(fēng) 的 的 功 率 可 以 用 下 列 公 式 計(jì) 算 。功 率 = 1/2 X 空 氣 密 度 X 面 積 X ( 速 度 )3其 中 ，功 率 單 位 為 瓦 特 ； 空 氣 密 度 單 位 為 千 克 / 立 方 米 ； 面 積 指 氣 流 橫 截 面 積 ， 單 位 為 平 方 米 ； 速 度 單 位 為 米 / 秒 。在 海 平 面 高 度 和 攝 氏 15 度 的 條 件 下 ， 乾 空 氣 密 度 為 1.225 千 克 / 立 方 米 。 空 氣 密 度 隨 氣 壓 和 溫 度 而 變 。 隨 著 高 度 的 升 高 ， 空 氣 密 度 也 會(huì) 下 降 。於 上 述 公 式 中 可 以 看 出 ， 風(fēng) 的 功 率 與 速 度 的 三 次 方 立 方 成 正 比 ， 并 與 風(fēng) 輪 掃 掠 面 積 成 正 比 。 不 過 實(shí) 際 上 ， 風(fēng) 輪 只 能 提 取 風(fēng) 的 能 量 中 的 一 部 分 ， 而 非 全 部 。2) 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 工 作 原 理 現(xiàn) 代 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 采 用 空 氣 動(dòng) 力 學(xué) 原 理 ， 就 像 飛 機(jī) 的 機(jī) 翼 一 樣 。 風(fēng) 并 非 推 動(dòng) 風(fēng) 輪 葉 片 ， 而 是 吹 過 葉 片 形 成 葉 片 正 反 面 的 壓 差 ， 這 種 壓 差 會(huì) 產(chǎn) 生 升 力 ， 令 風(fēng) 輪 旋 轉(zhuǎn) 并 不 斷 橫 切 風(fēng) 流 。風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 風(fēng) 輪 并 不 能 提 取 風(fēng) 的 所 有 功 率 。 根 據(jù) Betz 定 律 ， 理 論 上 風(fēng) 電 機(jī) 能 夠 提 取 的 最 大 功 率 ， 是 風(fēng) 的 功 率 的 59.6% 。 大 多 數(shù) 風(fēng) 電 機(jī) 只 能 提 取 風(fēng) 的 功 率 的 40% 或 者 更 少 。風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 主 要 包 含 三 部 分 風(fēng) 輪 、 機(jī) 艙 和 塔 桿 。 大 型 與 電 網(wǎng) 接 駁 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 最 常 見 的 結(jié)構(gòu) ， 是 橫 軸 式 三 葉 片 風(fēng) 輪 ， 并 安 裝 在 直 立 管 狀 塔 桿 上 。 ( 上 圖 來(lái) 源 ： Danish Wind Industry Association )風(fēng) 輪 葉 片 由 復(fù) 合 材 料 制 造 。 不 像 小 型 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) ， 大 型 風(fēng) 電 機(jī) 的 風(fēng) 輪 轉(zhuǎn) 動(dòng) 相 當(dāng) 慢 。 比 較 簡(jiǎn) 單 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 是 采 用 固 定 速 度 的 。 通 常 采 用 兩 個(gè) 不 同 的 速 度 - 在 弱 風(fēng) 下 用 低 速 和 在 強(qiáng) 風(fēng) 下 用 高 速 。 這 些 定 速 風(fēng) 電 機(jī) 的 感 應(yīng) 式 異 步 發(fā) 電 機(jī) 能 夠 直 接 發(fā) 產(chǎn) 生 電 網(wǎng) 頻 率 的 交 流 電 。比 較 新 型 的 設(shè) 計(jì) 一 般 是 可 變 速 的 （ 比 如 Vestas 公 司 的 V52-850 千 瓦 風(fēng) 電 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 為 每 分 鐘 14 轉(zhuǎn) 到 每 分 鐘 31.4 轉(zhuǎn) ） 。 利 用 可 變 速 操 作 ， 風(fēng) 輪 的 空 氣 動(dòng) 力 效 率 可 以 得 到 改 善 ， 從 而 提 取 更 多 的 能 量 ， 而 且 在 弱 風(fēng) 情 況 下 噪 音 更 低 。 因 此 ， 變 速 的 風(fēng) 電 機(jī) 設(shè) 計(jì) 比 起 定 速 風(fēng) 電 機(jī) ， 越 來(lái) 越 受 歡 迎 。機(jī) 艙 上 安 裝 的 感 測(cè) 器 探 測(cè) 風(fēng) 向 ， 透 過 轉(zhuǎn) 向 機(jī) 械 裝 置 令 機(jī) 艙 和 風(fēng) 輪 自 動(dòng) 轉(zhuǎn) 向 ， 面 向 來(lái) 風(fēng) 。風(fēng) 輪 的 旋 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 通 過 齒 輪 變 速 箱 傳 送 到 機(jī) 艙 內(nèi) 的 發(fā) 電 機(jī) （ 如 果 沒 有 齒 輪 變 速 箱 則 直 接 傳 送 到 發(fā) 電 機(jī) ） 。 在 風(fēng) 電 工 業(yè) 中 ， 配 有 變 速 箱 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 是 很 普 遍 的 。 不 過 ， 為 風(fēng) 電 機(jī) 而 設(shè) 計(jì) 的 多 極 直 接 驅(qū) 動(dòng) 式 發(fā) 電 機(jī) ， 也 有 顯 著 的 發(fā) 展 。設(shè) 於 塔 底 的 變 壓 器 （ 或 者 有 些 設(shè) 於 機(jī) 艙 內(nèi) ） 可 提 升 發(fā) 電 機(jī) 的 電 壓 到 配 電 網(wǎng) 電 壓 （ 香 港 的 情 況 為 11 千 伏 ） 。所 有 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 功 率 輸 出 是 隨 著 風(fēng) 力 而 變 的 。 強(qiáng) 風(fēng) 下 最 常 見 的 兩 種 限 制 功 率 輸 出 的 方 法 （ 從 而 限 制 風(fēng) 輪 所 承 受 壓 力 ） 是 失 速 調(diào) 節(jié) 和 斜 角 調(diào) 節(jié) 。 使 用 失 速 調(diào) 節(jié) 的 風(fēng) 電 機(jī) ， 超 過 額 定 風(fēng) 速 的 強(qiáng) 風(fēng) 會(huì) 導(dǎo) 致 通 過 葉 片 的 氣 流 產(chǎn) 生 擾 流 ， 令 風(fēng) 輪 失 速 。 當(dāng) 風(fēng) 力 過 強(qiáng) 時(shí) ， 葉 片 尾 部 制 動(dòng) 裝 置 會(huì) 動(dòng) 作 ， 令 風(fēng) 輪 剎 車 。 使 用 斜 角 調(diào) 節(jié) 的 風(fēng) 電 機(jī) ， 每 片 葉 片 能 夠 以 縱 向 為 軸 而 旋 轉(zhuǎn) ， 葉 片 角 度 隨 著 風(fēng) 速 不 同 而 轉(zhuǎn) 變 ， 從 而 改 變 風(fēng) 輪 的 空 氣 動(dòng) 力 性 能 。 當(dāng) 風(fēng) 力 過 強(qiáng) 時(shí) ， 葉 片 轉(zhuǎn) 動(dòng) 至 迎 氣 邊 緣 面 向 來(lái) 風(fēng) ， 從 而 令 風(fēng) 輪 剎 車 。葉 片 中 嵌 入 了 避 雷 條 ， 當(dāng) 葉 片 遭 到 雷 擊 時(shí) ， 可 將 閃 電 中 的 電 流 引 導(dǎo) 到 地 下 去 。上 圖 ： Vestas V52-850 千 瓦 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 機(jī) 艙 內(nèi) 的 組 成 部 份 ( 來(lái) 源 ： Vestas )3) 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 功 率 曲 線 在 風(fēng) 速 很 低 的 時(shí) 候 ， 風(fēng) 電 機(jī) 風(fēng) 輪 會(huì) 保 持 不 動(dòng) 。 當(dāng) 到 達(dá) 切 入 風(fēng) 速 時(shí) （ 通 常 每 秒 3 到 4 米 ） ， 風(fēng) 輪 開 始 旋 轉(zhuǎn) 并 牽 引 發(fā) 電 機(jī) 開 始 發(fā) 電 。 隨 著 風(fēng) 力 越 來(lái) 越 強(qiáng) ， 輸 出 功 率 會(huì) 增 加 。 當(dāng) 風(fēng) 速 達(dá) 到 額 定 風(fēng) 速 時(shí) ， 風(fēng) 電 機(jī) 會(huì) 輸 出 其 額 定 功 率 。 之 後 輸 出 功 率 會(huì) 保 留 大 致 不 變 。 當(dāng) 風(fēng) 速 進(jìn) 一 步 增 加 ， 達(dá) 到 切 出 風(fēng) 速 的 時(shí) 候 ， 風(fēng) 電 機(jī) 會(huì) 剎 車 ， 不 再 輸 出 功 率 ， 為 免 受 損 。風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 性 能 可 以 用 功 率 曲 線 來(lái) 表 達(dá) 。 功 率 曲 線 是 用 作 顯 示 在 不 同 風(fēng) 速 下 （ 切 入 風(fēng) 速 到 切 出 風(fēng) 速 ） 風(fēng) 電 機(jī) 的 輸 出 功 率 。上 圖 ： V52-850 千 瓦 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 於 不 同 噪 音 級(jí) 別 下 的 工 作 曲 線 ( 噪 音 級(jí) 別 可 透過 改 變 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 速 而 改 變 ) ( 來(lái) 源 ： Vestas ) 為 特 定 地 點(diǎn) 選 取 合 適 的 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) ， 一 般 方 法 是 采 用 風(fēng) 電 機(jī) 的 功 率 曲 線 和 該 地 點(diǎn) 的 風(fēng) 力 資 料 以 進(jìn) 行 產(chǎn) 電 量 估 算 。 。 （ 在 大 型 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) - 資 源 潛 力 部 分 有 更 多 相 關(guān) 資 訊 ）4) 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 額 定 輸 出 功 率 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 額 定 輸 出 功 率 是 配 合 特 定 的 額 定 風(fēng) 速 設(shè) 而 定 的 。 由 於 能 量 與 風(fēng) 速 的 立 方 成 正 比 ， 因 此 ， 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 功 率 會(huì) 隨 風(fēng) 速 變 化 會(huì) 很 大 。同 樣 構(gòu) 造 和 風(fēng) 輪 直 徑 的 風(fēng) 電 機(jī) 可 以 配 以 不 同 大 小 的 發(fā) 電 機(jī) 。 因 此 兩 座 同 樣 構(gòu) 造 和 風(fēng) 輪 直 徑 的 風(fēng) 電 機(jī) 可 能 有 相 當(dāng) 不 同 的 額 定 輸 出 功 率 值 ， 這 取 決 於 它 的 設(shè) 計(jì) 是 配 合 強(qiáng) 風(fēng) 地 帶 （ 配 較 大 型 發(fā) 電 機(jī) ） 或 弱 風(fēng) 地 帶 （ 配 較 小 型 發(fā) 電 機(jī) ） 。5) 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 的 主 要 種 類 橫 軸 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 和 豎 軸 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 根 據(jù) 葉 片 固 定 軸 的 方 位 ， 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 可 以 分 為 橫 軸 和 豎 軸 兩 類 。 橫 軸 式 風(fēng) 電 機(jī) 工 作 時(shí) 轉(zhuǎn) 軸 方 向 與 風(fēng) 向 一 致 ， 豎 軸 式 風(fēng) 電 機(jī) 轉(zhuǎn) 軸 方 向 與 風(fēng) 向 成 直 角 。橫 軸 式 風(fēng) 電 機(jī) 通 常 需 要 不 停 地 變 向 以 保 持 與 風(fēng) 向 一 致 。 而 豎 軸 式 風(fēng) 電 機(jī) 則 不 必 如 此 ， 因 為 它 可 以 收 集 不 同 來(lái) 向 的 風(fēng) 能 。橫 軸 式 風(fēng) 電 機(jī) 在 世 界 上 占 主 流 位 置 。逆 風(fēng) 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 和 順 風(fēng) 風(fēng) 力 發(fā) 電 機(jī) 逆 風(fēng) 風(fēng) 電 機(jī) 是 一 種 風(fēng) 輪 面 向 來(lái) 風(fēng) 的 橫 軸 式 風(fēng) 電 機(jī) 。 而 對(duì)