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江蘇乃爾風(fēng)電技術(shù)開發(fā)有限公司

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風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)那么慢,一圈能發(fā)幾度電?

發(fā)布時間:2023-04-27 14:17:37      點擊:9785     發(fā)布者:

風(fēng)力發(fā)電機是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機械功率,機械功率驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),最終輸出交流電的電力設(shè)備。

位于丹麥的V164高達220米,有3片巨大的葉片,每片長達80米。24小時可發(fā)電26萬度,足以滿足數(shù)百戶一個月的用電量。

關(guān)于這個發(fā)電量,大家都有很多疑問,風(fēng)機轉(zhuǎn)得這么慢能發(fā)電嗎?一圈能發(fā)多少度電?

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每個人都玩過手動發(fā)電手電筒。用力搖幾下。手電筒真的可以亮一會兒,但是持續(xù)時間不長。最經(jīng)典的是手動剃須刀。記得上高中的時候很受歡迎。

當(dāng)然,風(fēng)機不同于這種手動玩具。它真的在發(fā)電!事實上,風(fēng)機葉片轉(zhuǎn)速慢的原因很簡單,這與它們自身的重量和風(fēng)速有很大關(guān)系。風(fēng)機越大,葉片越長,重量越大,轉(zhuǎn)速越慢。1.5兆瓦風(fēng)機葉片重約6噸,是0.75兆瓦風(fēng)機葉片的1.8倍,但每分鐘只有18圈,只有0.75兆瓦風(fēng)機的3/4。

風(fēng)機葉片的轉(zhuǎn)速也與風(fēng)速有很大關(guān)系。風(fēng)速越快,風(fēng)機轉(zhuǎn)得越快。當(dāng)風(fēng)速達到3米/秒時,1.5兆瓦風(fēng)機可以通過旋轉(zhuǎn)齒輪提高轉(zhuǎn)速,從而帶動發(fā)電機發(fā)電。

那么,風(fēng)機葉片的轉(zhuǎn)速能隨著風(fēng)速的增加而無限增加嗎?當(dāng)然不是。當(dāng)風(fēng)速超過風(fēng)機的限速時,風(fēng)機應(yīng)停止工作。因為如果轉(zhuǎn)速過快,離心率大大提高,慣性趨勢會打破風(fēng)機本身的平衡,葉片很容易折斷。

因此,每種類型的風(fēng)機都有最大的轉(zhuǎn)速。當(dāng)風(fēng)速過快時,需要在后臺操作電腦,停止操作風(fēng)機,減少慣性造成的損壞和磨損。這相當(dāng)于兩輛相同的車,每小時30公里,每小時200公里,哪個剎車更容易。因此,風(fēng)機葉片旋轉(zhuǎn)緩慢可以更有效地保護風(fēng)機免受損壞。

事實上,風(fēng)機的發(fā)電并不取決于葉片的旋轉(zhuǎn)速度。當(dāng)葉片轉(zhuǎn)速恒定時,葉片受力增加,功率增加。風(fēng)機葉片越大,功率越大,相應(yīng)的發(fā)電量就越大。

例如,當(dāng)1.5兆瓦風(fēng)機全功率發(fā)電時,每小時可發(fā)電1500度。在夏季高峰季節(jié),一個三口之家平均每天使用30度電,大約需要50天。

雖然風(fēng)力發(fā)電機種類繁多,但可分為兩類:①水平軸風(fēng)力發(fā)電機,風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸與風(fēng)向平行;②垂直軸風(fēng)力發(fā)電機,風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直于地面或氣流方向。

水平軸風(fēng)力發(fā)電機

水平軸風(fēng)力發(fā)電機分為升力型和阻力型。升力風(fēng)力發(fā)電機旋轉(zhuǎn)速度快,阻力旋轉(zhuǎn)速度慢。對于風(fēng)力發(fā)電,主要采用升力水平軸風(fēng)力發(fā)電機。大多數(shù)水平軸風(fēng)力發(fā)電機都有對風(fēng)裝置,可以隨著風(fēng)向的變化而旋轉(zhuǎn)。對于小型風(fēng)力發(fā)電機,這種對風(fēng)裝置采用尾舵,而對于大型風(fēng)力發(fā)電機,則采用由風(fēng)向傳感元件和伺服電機組成的傳動機構(gòu)。

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風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)輪在塔前稱為上風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機,而在塔后則稱為下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機。水平軸風(fēng)力發(fā)電機的種類很多,有的有反轉(zhuǎn)葉片的風(fēng)輪,有的在另一個塔上安裝多個風(fēng)輪,在一定輸出功率的情況下降低了塔的成本,有的水平軸風(fēng)力發(fā)電機在風(fēng)輪周圍產(chǎn)生漩渦,集中氣流,提高氣流速度。

垂直軸風(fēng)力發(fā)電機

垂直軸風(fēng)力發(fā)電機在風(fēng)向變化時不需要對風(fēng)。與水平軸風(fēng)力發(fā)電機相比,這是一個很大的優(yōu)勢。它不僅簡化了結(jié)構(gòu)設(shè)計,而且降低了風(fēng)輪對風(fēng)時的陀螺力。

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使用阻力旋轉(zhuǎn)的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機有幾種類型,包括由平板和被子制成的風(fēng)輪,這是一種純阻力裝置;S型風(fēng)車,有部分升力,但主要是阻力裝置。這些裝置具有較大的啟動扭矩,但尖速比較低,當(dāng)風(fēng)輪尺寸、重量和成本一定時,功率輸出較低。


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