探秘风力发电原理

风力发电作为清洁能源发电的一种方式,越来越受到人们的关注。那么风力发电原理是什么呢?

风力发电的原理其实很简单,就是利用风能带动叶片转动,进而带动发电机通过转换机械能产生电能。风能直接转化为电能的过程中,主要包括三个环节:风能捕捉、机械能转换和电能转换。

风能捕捉:
风场总是在地面附近达到最小速度,约1.5倍于地面高度处达到最大速度。因此风力发电机的叶片一般设计成几十米到一百米左右。通过调节叶片和机架的角度,可以使风力机在不同的风速下,始终保持最佳的转速。

机械能转换:
风力发电机的转矩与叶片长、转速、变桨角度以及空气密度等因素有关。当浆叶旋转过程中,风的动能转化为浆叶的转动能。转动的浆叶带动住变速器、发电机转子转动,从而产生电能。

电能转换:
发电机将机械能转变成了电能,交流电是通过发电机磁场中的磁感应产生的。通过变压器变压,送入电网进行供电。

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