風力發電機是將風能轉換為機械功,機械功帶動轉子旋轉,終輸出交流電的電力設備。
丹麥的V164,高達220米,上面安裝有3個巨型葉片,每個葉片長達80米。24小時能發電26萬度,足夠滿足數百戶家庭1個月的用電量。
大家都玩過手搖發電手電筒吧,使勁的搖幾下,手電真的能亮一會,但是持續的時間并不長。經典的要數手搖剃須刀了,記得上高中那會,十分流行。
其實,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系。
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系,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,可以通過轉動齒輪提高轉速,從而帶動發電機發電。
當風速超過風機限定速度時,風機要停止工作。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,葉片容易折斷。
每種型號的風機都有大轉速。當風速過快時,需要后臺操作電腦,停止運行風機,減少自身慣性帶來的破壞和磨損。這相當于兩輛相同的汽車,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。
事實上,風機發電量不取決于葉片旋轉的快慢。在葉片恒定轉速的情況下,葉片受力增加,功率會增加。風機的葉片越大,功率越大,相應發電量越多。