风力发电机的基础知识
风力发电机涉及的专业知识
风力发电机涉及的专业知识
风力发电机是将风能转换为电能的装置，涉及到多个学科领域的专业知识，包括但不限于以下几个方面：
1. 力学：风力发电机需要承受风载荷和自身重量等多种力的作用，因此需要具备良好的力学性能。
在设计和制造风力发电机时，需要运用力学原理进行结构分析和强度计算，以确保其安全可靠。
2. 空气动力学：风力发电机的叶片是将风能转换为机械能的关键部件，其设计需要考虑空气动力学原理。
空气动力学可以帮助研究人员设计出高效的叶片外形，以提高风能利用效率。
3. 电机学：风力发电机中的发电机是将机械能转换为电能的核心部件，其设计和制造需要涉及电机学的知识。
电机学可以帮助研究人员选择合适的发电机类型和控制策略，以提高发电效率和稳定性。
4. 电力电子技术：风力发电机产生的电能需要经过电力电子变换后才能接入电网或供用户使用，因此需要掌握电力电子技术的知识。
电力电子技术可以帮助研究人员设计出高效、可靠的变流器和控制系统。
5. 控制工程：风力发电机的运行需要进行实时监测和控制，以确保其安全、稳定和高效运行。
控制工程可以帮助研究人员设计出合适的控制算法和系统，以实现对风力发电机的精确控制。
风力发电机涉及的专业知识涵盖了力学、空气动力学、电机学、电力电子技术和控制工程等多个学科领域。
风力发电机知识
当风吹向风轮时，风轮受到风力的作用而旋转，将风能转换为机械能。随后， 风轮通过传动装置带动发电机转子旋转，将机械能转换为电能，最终输出到电 网中。
发展历程及现状
发展历程
风力发电技术经历了漫长的发展过程，从最初的小型风力发 电机发展到如今的大型风力发电机组，技术不断成熟和完善 。
现状
目前，风力发电已成为全球范围内广泛应用的清洁能源之一 ，许多国家都在积极推广和发展风力发电技术，以降低对化 石能源的依赖并减少环境污染。
应用领域与市场前景
应用领域
风力发电机广泛应用于电力、能源、交通等领域，特别是在偏远地区、海岛等缺 乏常规能源的场合，风力发电具有重要的应用价值。
市场前景
随着全球能源结构的转型和清洁能源的快速发展，风力发电市场前景广阔。未来 ，风力发电技术将继续创新和完善，成本将进一步降低，市场竞争力将不断提升 。
优点
无需对风，适应性强，低风速 下也能发电。
缺点
效率相对较低，启动风速较高 。
应用场景
适用于城市、山区等复杂地形 及分散式风电系统。
其他类型风力发电机
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悬浮式风力发电机
利用磁悬浮技术使风轮悬 浮在空中，减少摩擦损耗， 提高效率。
风筝式风力发电机
将风筝与发电机相结合， 通过控制风筝的飞行轨迹 来驱动发电机发电。
叶片故障
发电机故障
控制系统是风力发电机的“大脑”，常见故障包括传 感器故障、执行机构故障等。诊断方法包括检查传感
器和执行机构的输出信号、检查控制逻辑等。
控制系统故 障
发电机是风力发电机的另一核心部件，常见故障包括 轴承损坏、定子绕组短路等。诊断方法包括电气测试、 绝缘测试等。
风力发电基础知识
第一章风力发电机组结构1.8 控制系统控制系统利用微处理器、逻辑程序控制器或单片机通过对运行过程中输入信号的采集传输、分析，来控制风电机组的转速和功率；如发生故障或其他异常情况能自动地检测平分析确定原因，自动调整排除故障或进入保护状态。
控控制系统的主要任务就是自动控制风机组运行，依照其特性自动检测故障并根据情况采取相应的措施。
控制系统包括控制和检测两部分。
控制部分又设置了手动和自动两种模式，运行维护人员可在现场根据需要进行手动控制，而自动控制应在无人值班的条件下预先设置控制策略，保证机组正常安全运行。
检测部分将各传感器采集到的数据送到控制器，经过处理作为控制参数或作为原始记录储存起来，在机组控制器的显示屏上可以查询。
现场数据可通过网络或电信系统送到风电场中央控制室的电脑系统，还能传输到业主所在城市的总部办公室。
安全系统要保证机组在发生非常情况时立即停机，预防或减轻故障损失。
例如定桨距风电机组的叶尖制动片在运行时利用液压系统的高压油保持与叶片外形组合成一个整体，同时保持机械制动器的制动钳处于松开状态，一旦发生液压系统失灵或电网停电，叶尖制动片和制动钳将在弹簧作用下立即使叶尖制动片旋转约90°，制动钳变为夹紧状态，风轮被制动停止旋转。
根据风电机组的结构和载荷状态、风况、变桨变速特点及其他外部条件，将风电机组的运行情况主要分为以下几类：待机状态、发电状态、大风停机方式、故障停机方式、人工停机方式和紧急停机方式。
（1）待机状态风轮自由转动，机组不发电（风速为0~3m/s），刹车释放。
（2）发电状态发电状态Ⅰ：启动后，到额定风速前，刹车释放。
发电状态Ⅱ：额定风速到切出风速（风速12~25m/s），刹车释放。
（3）故障停机方式：故障停机方式分为：可自启动故障和不可自启动故障。
停机方式为正常刹车程序：即先叶片顺桨，党当发动机转速降至设定值后，启动机械刹车。
（4）人工停机方式：这一方式下的刹车为正常刹车，即先叶片顺桨，当发电机转速降至设定值后启动机械刹车。
风力发电科普知识（图文版）
风⼒发电科普知识（图⽂版）风⼒发电科普知识（图⽂版）⽬录什么是风能？----------------------------------------------------------------------------------4风能来源于何处？----------------------------------------------------------------------------5风功率如何计算？----------------------------------------------------------------------------5全球风能总量有多⼤？----------------------------------------------------------------------6我国风能总量有多少？----------------------------------------------------------------------6风是怎样形成的?-----------------------------------------------------------------------------6⼤⽓运动的受⼒影响是什么？-------------------------------------------------------------6地形对风有什么影响？----------------------------------------------------------------------7什么是海风，陆风；⼭风，⾕风？-------------------------------------------------------7为什么说风能是⼀种绿⾊能源？----------------------------------------------------------8发展风⼒发电具有什么优势？-------------------------------------------------------------9⼈类利⽤风能的历史-------------------------------------------------------------------------9什么是风电场？------------------------------------------------------------------------------10中国风⼒资源分布---------------------------------------------------------------------------11风⼒发电的经济性---------------------------------------------------------------------------12建⽴风电场的应⽤考虑有哪些⽅⾯？---------------------------------------------------13风⼒发电机噪⾳⼤么？---------------------------------------------------------------------14风⼒发电机组的分类及各⾃特点---------------------------------------------------------14风⼒发电机的功率曲线---------------------------------------------------------------------19什么是风⼒发电机的额定输出功率------------------------------------------------------20典型风⼒发电机各部件介绍---------------------------------------------------------------20风⼒发电机的⼯作原理---------------------------------------------------------------------28我国现阶段主要风⼒发电机型的发电过程---------------------------------------------29直驱式风⼒发电机组的特点---------------------------------------------------------------30什么是电⽹？---------------------------------------------------------------------------------32风机并⽹需要考虑哪些⽅⾯？------------------------------------------------------------32并⽹运⾏模式的规模划分------------------------------------------------------------------32风⼒发电机的并⽹有什么好处？---------------------------------------------------------33什么是“防孤岛功能”-----------------------------------------------------------------------33风⼒发电机并⽹运⾏的模式及其特点（根据发电机划分）------------------------33影响风电项⽬投资收益的⼏个因素------------------------------------------------------36风电项⽬开发流程---------------------------------------------------------------------------39风电项⽬的投资构成是什么？------------------------------------------------------------40风⼒发电项⽬的度电成本------------------------------------------------------------------41功率曲线与发电量---------------------------------------------------------------------------42风资源状况的评价指标---------------------------------------------------------------------43知识丰富⽣命！知识就是⼒量！什么是风能？风能就是空⽓的动能,是指风所负载的能量，风能的⼤⼩决定于风速和空⽓的密度。
风力发电科普知识
风力发电科普知识（二）佚名上接风力发电科普知识（一）风力发电机的功率曲线在风速很低的时候，风电机风轮会保持不动。
当到达切入风速时（通常每秒3到4米），风轮开始旋转并牵引发电机开始发电。
随著风力越来越强，输出功率会增加。
当风速达到额定风速时，风电机会输出其额定功率。
之后输出功率会保留大致不变。
当风速进一步增加，达到切出风速的时候，风电机会剎车，不再输出功率，为免受损。
风力发电机的性能可以用功率曲线来表达。
功率曲线是用作显示在不同风速下（切入风速到切出风速）风电机的输出功率。
为特定地点选取合适的风力发电机，一般方法是采用风电机的功率曲线和该地点的风力资料以进行产电量估算。
什么是风力发电机的额定输出功率风力发电机的额定输出功率是配合特定的额定风速设而定的。
由于能量与风速的立方成正比，因此，风力发电机的功率会随风速变化会很大。
同样构造和风轮直径的风电机可以配以不同大小的发电机。
因此两座同样构造和风轮直径的风电机可能有相当不同的额定输出功率值，这取决于它的设计是配合强风地带（配较大型发电机）或弱风地带（配较小型发电机）。
典型风力发电机各部件介绍我们以目前使用最为广泛的水平轴风力发电机为例关于其结构作一介绍 ,它主要由叶轮，调速或限速装置，偏航系统，传动机构，发电机系统，塔架等组成：叶轮：风力机区别于其他机械的最主要特征就是叶轮。
叶轮一般由 2～3 个叶片和轮毂所组成 , 其功能是将风能转换为机械能．除小型风力机的叶片部分采用木质材料外, 中、大型风力机的叶片都采用玻璃纤维或高强度复合材料制成。
风力机叶片都要装在轮毂上。
轮毂是叶轮的枢纽, 也是叶片根部与主轴的连接件。
所有从叶片传来的力 , 都通过轮毂传递到传动系统, 再传到风力机驱动的对象。
同时轮毂也是控制叶片桨距( 使叶片作俯仰转动 ) 的所在。
轮毂的作用是连接叶片和低速轴，要求能承受大的，复杂的载荷。
中小型风机常采用刚性连接，兆瓦级风力机常采用跷跷板连接方式。
风力发电基础知识
维护成本高：风力发电机组需要 定期维护维护成本较高
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投资成本高：建设风力发电场需 要大量生态环境产生一定影响如噪音、 电磁辐射等
风力发电的适用场景
风力资源丰富的地区如海岸线、山地、草原等 远离电网的偏远地区如海岛、边远山区等 需要清洁能源的地区如环保要求高的城市、工业园区等 需要稳定电力供应的地区如医院、学校、工厂等
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风力发电基础知识
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添加目录项标题 风力发电的原理 风力发电的优势与局限性 风力发电技术的发展历程 风力发电的应用前景 风力发电的实际应用案例
01
添加目录项标题
02
风力发电的原理
风力发电的工作原理
风力发电的基本原理：利用风力推动风力发电机的叶片旋转从而产生电能。 风力发电机的结构：包括叶片、转子、发电机、塔架等部分。 风力发电的过程：风力推动叶片旋转转子带动发电机发电电能通过输电线路传输到电网。 风力发电的优点：清洁、可再生、环保、无污染。
采用风能预测技术：通过风能预测技术提高风力发电系统的稳定性和效 率
提高风电机组稳定性的措施与技术保障
采用先进的控制技术如 自适应控制、模糊控制 等提高风电机组的稳定 性和可靠性。
加强风电机组的维护和 保养定期检查和更换易 损部件确保风电机组的 正常运行。
采用先进的风电机 组设计如采用多叶 片、可变桨距等设 计提高风电机组的 稳定性和效率。
德国：Nordsee-Ost风电场欧洲最大的 海上风电场之一
中国：内蒙古辉腾锡勒风电场中国最大的 风电场之一
美国：lt Wind Energy Center美国最大 的风电场之一
风电基本知识
风电基本知识包括以下几个方面：
•风力发电机：风力发电机是风电行业的核心设备，它将风的动能转化为电能，通常由叶片、机舱、传动系统、发电机等组成。
•风速和空气密度：风力发电的效率取决于风速和空气密度，在风速较低的情况下，风力发电的效率会降低。
•太阳辐射：风力发电主要依赖于太阳辐射，太阳能辐射量越大，风力发电的效率也会相应提高。
•系统效率：风电场的系统效率是指风力发电机输出的有效功率与输入的有效功率之比，系统效率取决于系统中各个组件的匹
配情况。
•并网问题：风力发电机需要与电网连接才能产生电能，并网问题包括电网接纳能力、电压稳定性等。
•储能技术：为了满足日益增长的电力需求，风力发电需要与储能技术相结合，如储能电池、储能器等。
•环境影响：风力发电对环境产生的影响包括减少温室气体排放、对气候变化的缓解等。
风电基础知识
风电基础知识引言：随着对可再生能源的需求不断增长，风电作为一种无污染、可持续的能源形式，越来越受到关注。
无论是面对日趋紧张的能源供应，还是追求绿色环保的发展，风能都成为了各国政府和企业的关注焦点。
本文将介绍风电的基础知识，包括风能的转化原理、组成结构以及风电发电技术的发展趋势等。
一、风能的转化原理风能是一种动能，可以通过风力发电机将其转化为电能。
风力发电机是利用风能使转子旋转，通过转子与发电机的直接耦合或通过齿轮箱连接，使发电机产生电力。
风力发电机的核心部分是转子，其外形类似于大风车。
当风力吹向转子时，转子的叶片受到推动，并开始旋转。
转子上设置的发电机可以将旋转转子的运动转化为电力。
二、风电的组成结构1.风力发电机组风力发电机组是风电站的核心设备。
它由塔筒、轮毂、叶片、发电机和变频器等组成。
塔筒是风力发电机组的支撑结构，通常采用钢铁或混凝土制成。
轮毂是连接塔筒和叶片的部分，其主要作用是使叶片能够转动。
叶片是风力发电机组的动力装置，一般由纤维复合材料制成，具有轻质、高强度的特点。
发电机是将机械能转化为电能的核心部件，通常采用异步发电机或同步发电机。
变频器是将风力发电机组产生的交流电转化为稳定的直流电的装置。
2.电网连接装置电网连接装置包括变电站和输电线路。
变电站将风力发电机组产生的电能转换为适于输送的电气能，并将其接入电力系统中。
输电线路用于将发电站产生的电能输送到用户端。
三、风电发电技术的发展趋势1.提高风能利用率目前风能的利用率还有很大的提升空间。
为了提高风能利用率，风力发电机组的设计和运行需要更加科学合理。
同时，需要对风力资源进行更加准确的评估，选择更加适合的风力发电机组。
2.增强风电系统的稳定性由于风力发电的波动性较大，风电系统的稳定性一直是亟待解决的问题。
在未来的发展中，需要进一步完善风电并网技术，提高系统的稳定性和可靠性。
3.发展离岸风电相比于陆地风电，离岸风电具有风能资源丰富、风速稳定等优势。
风力发电机
风力发电机概述风力发电机是一种利用风能转化为电能的设备。
通过将风能转换为机械能，再通过发电机将机械能转换为电能，实现电力的产生。
风力发电机是可再生能源的一种，具有环保、经济等优势，越来越受到人们的重视和推广。
本文将介绍风力发电机的工作原理、类型以及一些相关的技术和发展趋势。
工作原理风的利用风力发电机通过利用自然的风能进行发电。
风是地球上大气层中气体的一种运动形式，具有动能。
当风经过风力发电机的叶片时，风的动能会转移到叶片上，导致叶片旋转。
这种旋转运动可以通过一个发电机转换为电能。
风力发电机的组成风力发电机一般由以下几个主要部分组成：1.风机叶片：负责将风能转化为机械能的关键部分。
一般采用三片或更多片的叶片设计，叶片材质通常为玻璃纤维复合材料或碳纤维复合材料。
2.发电机：将叶片转动的机械能转换为电能的关键部分。
发电机一般采用永磁发电机或异步发电机，具有高效率和稳定性。
3.控制系统：包括风向传感器、风速传感器和电控装置等，用于检测风向风速并控制风力发电机的启动、停止以及叶片角度的调整。
4.塔架：支撑整个风力发电机的结构，通常采用钢铁材料，高度可以根据需要进行调整。
主要类型按轴向划分根据轴线的不同，风力发电机可分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。
1.水平轴风力发电机：叶片与主轴安装在一个平面上，常见的形式为三叶片结构。
水平轴风力发电机具有效率高、动力输出稳定等优点，适用于大型的商业运营。
2.垂直轴风力发电机：叶片与主轴安装在一个垂直平面上，常见的形式为带翼的螺旋状结构。
垂直轴风力发电机具有启动风速低、适应性强等优点，适用于小型家庭或农村使用。
按功率规模划分根据功率规模的不同，风力发电机可分为小型风力发电机、中型风力发电机和大型风力发电机。
1.小型风力发电机：功率通常在几十瓦到几千瓦之间，适用于家庭、农村或偏远地区的电力供应。
2.中型风力发电机：功率通常在几千瓦到几十万瓦之间，适用于工业园区、农田灌溉等中等功率需求场景。
风力发电知识点总结大全
风力发电知识点总结大全一、风力发电的原理风力发电的原理是利用风能带动风机叶片旋转，进而带动发电机产生电能。
风机通常由塔架、主轴、叶片和发电机等部件组成。
其中，风机的叶片接收到风的动能，然后带动主轴旋转，主轴通过传动装置驱动发电机产生电能。
在发电过程中，所产生的电能可以被接入电网，也可以储存到电池中供以后使用。
二、风力发电的发展历史风力发电的历史可以追溯到公元前500年的古希腊时期，当时人们已开始使用风车来抽水和磨面。
而真正意义上的现代风力发电可以追溯到19世纪末的美国，当时科学家开发出了第一台风力发电机。
20世纪70年代，丹麦成为风力发电的先锋国家，开始大规模发展风电。
自此以后，风力发电逐渐成为一种主流的可再生能源形式，并在全球范围内得到广泛应用和推广。
三、风力发电的技术分类根据风力发电机的类型和结构，风力发电可以分为多种技术分类，包括水平轴风力发电机、垂直轴风力发电机和混合式风力发电机等。
其中，水平轴风力发电机是目前应用最为广泛的一种类型，它具有结构简单、稳定性好、效率高等特点；而垂直轴风机则具有风向适应性强、噪音小等优点；混合式风力发电机则融合了水平轴和垂直轴的优点，将风能转换成电能。
四、全球风力发电的发展状况目前，全球范围内的风力发电已经成为一种重要的能源形式，并且得到了广泛的推广和应用。
根据国际能源署（IEA）的数据，截至2019年，全球累计安装的风力发电容量已达到了651.7吉瓦，其中中国、美国、德国、印度和西班牙等国家是全球风力发电的主要发展国家。
同时，全球风力发电的装机容量每年都在稳步增长，并且逐渐成为了可再生能源中的主要形式之一。
五、风力发电的优缺点风力发电作为一种清洁的可再生能源，具有许多明显的优势，比如不排放二氧化碳、占地面积小、可再生性好等。
但同时，风力发电也存在一些缺点，比如对风资源的依赖性较强、噪音污染、对鸟类的生存造成影响等问题。
因此，在发展风力发电时，需要综合考虑其优缺点，采取相应的措施来解决其中的问题。
风力发电基础知识
1-3 风力发电运行方式
• 分类：独立运行和并网运行两种运行方式。 一、独立运行方式
• 独立运行的风力发电机组，又称离网型风力发电机组， 是把风力发电机组输出的电能经蓄电池蓄能，再供应 用户使用，如需要交流电，则要加逆变器。 （一）储能系统： • 风力发电系统采用的储能系统主要有：蓄电池储能、 抽水蓄能。 • 正在研究试验的有压缩空气储能、飞轮储能、电解水 制氢储能等。
2、塔架 风力机的塔架除了要支撑风力机的重量，还 要承受吹向风力机和塔架的风压，以及风力 机运行中的动载荷。它的刚度和风力机的振 动有密切关系。水平轴风力发电机的塔架主 要可分为管柱型和桁架型两类。一般圆柱形 塔架对风的阻力较小，特别是对于下风向风 力机，产生紊流的影响要比桁架式塔架小。 桁架式塔架常用于中小型风力机上，其优点 是造价不高，运输也方便。但这种塔架会使 下风向风力机的叶片产生很大的紊流。
• 风电场容量系数即发电成本是衡量风力发 电场经济效益的重要指标。风电场内风力 发电机组容量系数的计算方法为：
1-5 风力发电系统及装置
(一)风力发电机组的系统 组成 • 风力发电系统是将风能转
换为电能的机械、电气及 共控制设备的组合。 • 通常包括风轮、发电机、 变速器(小、微容量及特殊 类型的也有不包括变速器 的)及有关控制器和储能装 置。
二、风力发电场的风力发电机组排布
• 作用：合理地选择机组的排列方式，以 减少机组之间的相互影响，风电场内风 力发电机组的排列应以风电场内可获得 最大的发电量来考虑。 • 影响因素：主要受风能分布、风场地形 和土地征用的影响。 • 机组排列的最主要原则：是充分利用风 能资源，最大程度利用风能。
三、风力发电场的经济效益评估
Ф型风力机图
3、风力发电机组可分为定桨距机组与变 桨距机组。 定桨距风力发电机组的功率调节完全 依靠叶片的气动特性。这种机组的输出 功率随风速的变化而变化，当风速超过 额定风速时，通过叶片的失速或偏航控 制降低风能转换系数Cp，从而维持功率 恒定。
风力发电知识点总结
风力发电知识点总结一、风力发电原理风力发电利用风力驱动风力发电机，将风能转化为机械能后再转化为电能，是一种可再生能源的发电方式。
风力发电原理主要包括风的形成原理、风力发电机的工作原理和发电机组的工作原理。
1. 风的形成原理风是因地球的自转和太阳辐射造成的。
太阳光照射到地球上的不同地区和表面，使得地球表面温度不均匀，产生不同的气压区。
气压差引起气流的移动，形成了风。
这个过程是地球大气环流的基础。
2. 风力发电机的工作原理风力发电机的基本工作原理是利用风力带动叶片旋转，通过传动系统转动发电机产生电能。
当风力带动叶片旋转时，发电机的转子受到机械传动装置的带动，旋转产生电能，这个过程就是固定磁场中导体回路的运动相对于磁场产生感应电动势的原理来实现的。
3. 发电机组的工作原理发电机组是由风力发电机、传动系统和调速装置组成的。
风力发电机叶片受到风力的作用带动转子旋转，通过传动系统将机械能传递到发电机，并通过发电机产生电能。
调速装置是指通过调整叶片的角度或调整传动系统的转速来保持发电机的稳定输出，并根据风速的变化调整叶片的角度，以保持发电机的稳定运行。
二、风力发电技术风力发电技术包括风电场选址、风力发电机设备、风力发电系统和风力发电控制系统。
1. 风电场选址风电场选址是指寻找适合建设风电场的地点。
一般来说，风电场选址需要考虑多种因素，包括地形地貌、气象条件、土地利用和环境保护等。
2. 风力发电设备风力发电设备主要由风力发电机、叶片和塔架组成。
风力发电机的类型包括水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。
水平轴风力发电机叶片与地面平行，能够利用风能进行旋转，而垂直轴风力发电机叶片与地面垂直，能够利用风能进行旋转。
塔架主要是支撑风力发电机的结构，使其能够在空中旋转。
3. 风力发电系统风力发电系统主要由控制系统、变流器、变压器和电网等组成。
控制系统可以根据风速的不同控制风力发电机的旋转，保持其在最佳工作状态，能够提高发电效率。
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风力发电机的基础知识
一、风的认知
从某一个角度讲，风是太阳能的一种表现形式。
1.风的成因：
①地球的自转
②温差: 地球表面的不同状态对太阳的吸热系数以及放热系数不同从而造成空气之间温度的差异，而导致风的形成。
(如水面比地面的吸热慢,放热也慢)。
2.风的运动轨迹
风在遇到障碍物后，都会形成湍流。
二、风力发电机
风力发电机是一种将风能转换为电能的一种发电装置，实现风能转换成机械能，再由发电机把机械能转换成电能的过程。
1.风力发电机的技术原理
三相三相不控桥整流蓄电池
(1)发电机为三相(即三根线)，输出三相应该是相互导通的,两根引出线的电阻是相同的,任意两根线一打是会出现火花。
(2)12V蓄电池充满电之后,电压会上升，一般蓄电认为电池充满在13.8V~14.5V之间。
用风力充电,蓄电池电压都会高,1.1V~1.3V为额定电压，多种蓄电池工作状态选择是不一样的。
10.2V切入逆变器。
发电机频率的监控,控制器增加监控点,电压信号选择保护。
2.风力发电机实际上是一个由风机叶片、发电机及尾舵组成的机组。
(1)最理想的叶片
叶片扫风面积越大，接受风能则越大。
叶片侧面叶型的不同设计，可提高转速，减小阻力。
叶片理论极限值CP(max)=0.593
P∝SρO3 *cp
(目前,大风机叶片实际做出来最理想的CP值为0.48,小风机为0.48~0.36,而HY系列的叶片CP值可做到0.42。
)
（2）高效能的发电机
发电机效率：
大型发电机0.95
小型发电机0.6~0.5
整机转化效率：整机转化效率= 气动效率(CP值) * 发电机效率
三、风力发电机的特点
风是一种随机能源,我们要利用风能发电，便要捕捉风能。
而风能可以无限大,在这种特性下，如果不作限速，即使再优良的风机也会被损
坏。
现在风机一般利用于发电的，都是在3M/S~60M/S输出空间。
一般采用以下几种限速装置：
（1）变浆距（离心变浆距）
这是目前较先进的叶片控制方式，当大风来时，调型叶片，形成阻力，使风能大部分消耗在叶尖，限制能量输出。
（2）折尾
（3）机头上昂（或上侧昂）：风大时向上推动，避让风。
以上三种叶片控制方式均有可靠性较差、较容易磨损风机相关部件的缺点。
（4）失速叶片
失速叶片原来是用于定浆距的大型风力发电机。
HY系列风机的叶片采用了经过高温高压制造的尼龙材料制作的失速叶片，摆脱了传统的限速方式,从空气动力学的角度出发，控制机械动力的缺陷。
叶片叶型的特殊结构使其在风大时利用叶尖的负力来限制叶片转速，当叶尖速度越快，产生的负压及高频振动则越强，而此种柔性叶片，正能分解高频振动，防止叶尖损坏。
同时，采用电磁制动，比机械制动停机速度更快，约3~6秒就能使风机处于停止状态。
CP 值下降，无电流输出。
电磁制动+失速控制=抗大风保护
四、风机的应用
1.小型风力发电机独立供电系统
包括五大部分：
风力发电机：发电
充电控制器：对蓄电池状态保护，充满后，进入失速状态，对风机进行保护。
蓄电池：实现系统储能
逆变器：根据用电负荷的变化配置，逆电器在用户用量过载及短路时保护系统，蓄电池欠压时自动停止供电，保护蓄电池。
用户：如使用400W、600W的风机，建议用户不宜使用洗衣机或电冰箱(小容量尚可)，一个是因为起动电流太大，另一个是相对来说，逆变器的配置要提高1000W以上，成本升高。
2.为什么风机容量与用电容量没有直接关系？怎么样计量风机的发电量？
风机发电的能力同用户负载能力有直接关系，关键要看用电量和资源条件.
用电量=功率*使用时间
风的利用系数率：0.12~0.26
风力机系数率：0.4-0.5 （风机的综合利用率）
如广州地区使用400W风光互补路灯，那么一天的发电量应为：400W风机*24小时*0.12*0.5=0.576度电发电量是用电量的1.3-1.5倍.
3.为什么要采用风光互补形式发电？
(1)从资源的缺陷考虑
风力发电的随机性较大,非人类的控制范围之内,所以随时随地满足客户需求的程度较小,如果采用风光互补发电,就能有效的提高资源运用率,在相同的地理及物质条件下,更大程度的满足客户要求.
风光互补: 资源均补搭配,每天蓄能,白天可利用太阳,晚上利用风,夏季太阳大,冬季风大,可有效的更大程度利用资源.
(2)技术性
太阳能的发电为17V,蓄电池为12V,因此太阳能充电相对来说比较缓慢平稳,因蓄电池的状态是靠正负离子的流动,如果正负离子流动差异不大的情况下极板容易硫化,不利于蓄电池的使用寿命,但风力发电就不同能,风的能量属于大电流充电,能经常性的激活极板,延长蓄电池的使用寿命.
(3)经济性
风光互补发电机同太阳能发电机相比，价格只需太阳能发电机的1/3-1/4,按发电量来算,路灯使用300W 的太阳能电池板，还不能保证用户整天使用电量,风光互补相对来说在相同的地理位置及环境下能有效的提高路灯的使用时间，利用率及可靠性提高，使风光互补路灯在城市的应用成为可能性。
4.使用对象
胡耀邦在81年视察边远地区的时候,要求国家相关部门解决偏远地区的用电问题,在相关人员的考察之后,决定运用小型风力发电最为可行,因此,将近20年的时间风力发电机一直定位有偏远地区的使用。
而偏远地区目前的缺点是有需求无购买实力的群体。
如今在创建节能型社会的倡导下，在全国至世界范围内都积极利用各种新能源。
我国两会后，要走一条
节约的可持续发展的道路，节能已经成了政府官员业绩的考核指标。
(市政项目)
目前定位情况:
1.发达国家立法要求使用新能源
2.中国两会标明走节约和可持续发展路线,考核政绩CDP与节能挂钩,节约的重点为市政项目
3.房地产方面将其作为新的卖点,例如香港的珀丽湾,使用风光互补发电机能将其成本算到建筑成本里面,不用今后每年交取路灯的年使用费。
并有人取风车意喻为招财。
小型风力发电机组的组成：小型风力发电机组一般由下列几部分组成：风轮、发电机、调速和调向机构、停车机构、塔架及拉索等，控制器、蓄电池、逆变器等。
①风轮：小型风力机的风轮大多用2－3个叶片组成，它是把风能转化为机械能的部件。
目
前风轮叶片的材质主要有两种。
一种是玻璃钢材料，一般用玻璃丝布和调配好的环氧树脂在模型内手工糊制，在内腔填加一些填充材料，手工糊制适用于不同形状和变截面的叶片但手工制作费工费时，产品质量不易控制。
国外小风机也采用机械化生产等截面叶片，大大提高了叶片生产的效率和产品质量。
②发电机：小型风力发电机一般采用的是永磁式交流发电机，由风轮驱动发电机产生的交流电经过整流后变成可以储存在蓄电池中的直流电。
③调向机构、调速机构和停车机构：为了从风中获取能量，风轮旋转面应垂直于风向，在小型风机中，这一功能靠风力机的尾翼作为调向机构来实现。
同时随着风速的增加，要对风轮的转速有所限制，这是因为一方面过快的转速会对风轮和风力机的其他部件造成损坏，另一方面也需要把发电机的功率输出限定在一定范围内。
由于小型风力机的结构比较简单，目前一般采用叶轮侧偏式调速方式，这种调速机构在风速风向变化转大时容易造成风轮和尾翼的摆动，从而引起风力机的振动。
因此，在风速较大时，特别是蓄电池已经充满的情况，应人工控制风力机停机。
在有的小型风力机中设计有手动刹车机构，另外在实践可采用侧偏停机方式，即在尾翼上固定一软绳，当需要停机时，拉动尾翼，使风轮侧向于风向，从而达到停车的目的。
④小型风力机的塔架一般由塔管和3－4根拉索组成，高度6－9米，也可根据当地实际情况灵活选取。
⑤蓄电池是发电系统中的一个非常重要的部件，多采用汽车用铅酸电瓶，近年来国内有些厂家也开发出了适用于风能太阳能应用的专用铅酸蓄电池。
也有选用镉镍碱性蓄电池的，但价格较贵。
⑥控制器和逆变器：风力机控制器的功能是控制和显示风力机对蓄电池的充电，以保证蓄电池不至于过充和过放，以保证蓄电池的正常使用和整个系统的可靠工作。
目前风力机控制器一般都附带一个耗能负载，它的作用是在蓄电池瓶已充满，外部负荷很小时来吸纳风力机发出的电能。
⑦逆变器：逆变器是把直流电（12V、24V、36V、48V）变成220V交流电的装置，因为目前市场上很多用电器是220V供电的，因此这一装置在很多应用场合是必须的。