风力发电原理课后解析
风力发电机组的工作原理详解
风力发电机组的工作原理详解随着对可再生能源的需求不断增长，风力发电作为一种清洁、可持续的能源形式，受到越来越多的关注。
风力发电机组作为风能转化为电能的关键设备，其工作原理是如何实现的呢？本文将详细解析风力发电机组的工作原理。
一、风力发电机组的组成风力发电机组主要由风轮、发电机、塔架和控制系统等组成。
1. 风轮：风轮是风力发电机组的核心部件，它负责将风能转化为机械能。
风轮通常由三个或更多的叶片组成，叶片的形状和材料选择对风力发电机组的性能有重要影响。
2. 发电机：发电机是将机械能转化为电能的关键部件。
风力发电机组通常采用的是同步发电机，通过风轮带动转子旋转，转子上的线圈与固定的磁场之间产生电磁感应，从而产生电能。
3. 塔架：塔架是支撑风力发电机组的结构，通常由钢材制成。
塔架的高度决定了风轮的受风面积，从而影响风力发电机组的发电效率。
4. 控制系统：控制系统是风力发电机组的大脑，负责监测风速、控制转速、保护设备安全等。
控制系统可以根据风速的变化调节风轮的转速，以保证风力发电机组在不同风速下都能正常工作。
二、风力发电机组的工作原理风力发电机组的工作原理可以简单概括为：风轮受到风的作用而旋转，带动发电机产生电能。
具体来说，风力发电机组的工作原理可分为以下几个步骤：1. 风轮转动：当风吹过风轮时，风轮受到风的作用而开始旋转。
风轮的叶片形状设计得非常巧妙，能够利用风的动能将其转化为机械能。
2. 发电机发电：风轮带动发电机转子旋转，转子上的线圈与固定的磁场之间产生电磁感应。
通过电磁感应原理，发电机将机械能转化为电能。
3. 控制系统调节：控制系统通过监测风速和发电机的转速，根据预设的工作参数调节风力发电机组的运行状态。
当风速较低时，控制系统会提高风轮的转速，以提高发电效率；当风速过高时，控制系统会减小风轮的转速，以保护设备安全。
4. 输送电能：发电机产生的电能经过变压器进行升压处理，然后通过电缆输送到电网中，供人们使用。
风力发电机运转的电磁学原理解析
风力发电机运转的电磁学原理解析风力发电机是一种利用风能转化为电能的装置。
它通过利用风能旋转风轮，进而驱动发电机产生电能。
其运转的基本原理涉及到电磁学领域中的法拉第电磁感应和电动机原理。
下面将从这两个方面进行解析。
首先，法拉第电磁感应原理是风力发电机运转的基础。
根据法拉第电磁感应定律，当一个导体在磁感线穿过的时候，会在导体中产生感应电动势。
在风力发电机中，风轮上装有多个叶片，当风经过叶片时，会使得叶片产生旋转运动。
这样，叶片上的导体就会感受到磁场的变化，从而产生感应电动势。
具体而言，当风轮转动时，叶片上的导体在旋转过程中会与磁场相互作用，导致导体内部的自由电子发生移动，产生感应电动势。
而产生的感应电动势会通过导线传递到发电机中。
其次，电动机原理也是风力发电机运转的重要原理之一。
风力发电机中的发电机就是一种电动机，它能够将机械能转化为电能。
在发电机中，感应电动势会驱动电流在导线中流动，产生电磁力。
根据洛伦兹力定律，当导体中有电流通过时，会受到磁场力的作用。
而在风力发电机中，导线中的电流会受到磁场力的作用，使得发电机中的转子开始旋转。
具体来说，感应电动势产生的电流会通过转子上的线圈，从而使得线圈在磁场中受到力的作用，从而转动整个转子。
转子的旋转运动随后会被传递到机械设备上，使得风力发电机能够继续工作。
综上所述，风力发电机运转的电磁学原理主要涉及到法拉第电磁感应和电动机原理。
通过这两个原理，风力发电机能够将风能转化为电能。
当风轮转动时，叶片上的导体会感受到磁场的变化，产生感应电动势。
而感应电动势会驱动电流在导线中流动，产生电磁力。
电磁力会使得发电机中的转子开始旋转，从而将机械能转化为电能。
这样，风力发电机就能够持续不断地产生电能，为人们的生活和工业生产提供电力支持。
风力发电是一项利用风能转化为电能的环保能源技术。
它以风力作为动力，通过风力发电机将机械能转化为电能，实现清洁能源的生产和利用。
在风力发电机运转的过程中，涉及到的电磁学原理使得这项技术成为可行和高效的能源解决方案。
第2章-风力发电空气动力学基本原理-答案
第2章风力发电空气动力学基本原理1、在分析风电机组的空气动力学过程中，分别应用了一维动量理论、叶素—动量理论和涡流理论。
这些理论以及对气流流过风机叶轮时更复杂的运动状态的研究，本质上都是以气体的动量守恒为基础，来研究更接近气流真实流动状态下叶片转换能量的效率和作用在叶片上的载荷。
2、风是空气流动的现象。
流动的空气具有能量，在忽略化学能的情况下，这些能量包括机械能（动能、势能和压力能）和热能。
3、从动能到机械能的转化是通过叶片来实现的，而从机械能到电能则是通过发电机实现的。
4、风能的大小与气流密度和通过的面积成正比，与气流速度的立方成正比。
5、可压缩流体：在压力作用下体积发生明显变化的流体。
6、远低于音速的空气流动过程（风），气体的压力和温度的变化忽略不计，因而可以将空气作为不可压缩流体来研究。
7、黏性是流体的重要物理属性。
是流体抵抗剪切力变形的能力。
8、流体运动时，如果相邻层流体的运动速度不同，在他们的界面上会产生切应力。
速度快的流层对速度慢的流层产生拖动力，速度慢的对速度快的流层产生阻力。
这个切应力叫做流体内摩擦力，或黏性切应力。
9、在流动的物体都会受到相对于空气运动的所受的逆物体运动方向或沿空气来流速度方向的气体动力的分力。
这个力叫做流动阻力。
在低于音速的情况下，流动阻力分为摩擦阻力和压差阻力。
在物体表面产生的全部摩擦力的合力成为摩擦阻力。
与物体面相垂直的气流压力合成的阻力称压差阻力。
10、古老的风能利用使用的风车、现在使用的风杯式测风仪是利用压差阻力进行工作的。
11、流体运动分为层流和湍流两种状态。
12、层流和湍流传递动量、热量和质量的方式不同：层流的传递过程通过分子间相互作用，湍流的传递过程主要通过质点间的混掺。
13、雷诺数在物理上的本质是表征了流体运动的惯性力与粘性力的比值。
14、流体边界层是流体高雷诺数流过壁面时，在紧贴壁面的粘性力不可忽略的流动薄层。
15、伯努利方程是流体的机械能量守恒方程。
风力发电机的能量转换机理解析
风力发电机的能量转换机理解析风力发电是一种利用风能进行能量转换的发电方法。
风力发电机主要由风轮、转轴、发电机和控制系统等组件构成，其能量转换机理如下所述。
首先，风力发电机的核心部件是风轮，也称为叶片或桨叶。
风轮通常由数片叶片组成，叶片的材质一般为玻璃纤维或碳纤维等轻质材料，以确保其具有足够的强度和刚度，同时也能轻松驱动转动。
当风吹向风轮时，风轮会随着风的方向和速度而旋转。
风轮转动的原因在于风的气流动能被转化为机械能，这个过程涉及到风浪能和浆叶功的传递。
当风流经过叶片时，由于叶片的形状和倾斜角度，风的动能被转化为叶片的动能，使风轮开始旋转。
这个转动的过程实际上是风对叶片的压力差推动整个风轮转动的结果。
接下来，旋转的风轮通过转轴传递机械能到连接在转轴上的发电机。
转轴的设计要足够牢固，能够承受风轮旋转时的力量和扭矩。
同时，转轴还需要具有一定的可调性，以便优化风轮与发电机之间的传输效率。
发电机是风力发电系统中的关键组件之一，它将机械能转换为电能。
风力发电机通常采用的是永磁同步发电机或异步感应发电机。
当风轮旋转时，转轴带动发电机的转子旋转，通过磁场的作用，转子在定子上感应出电流，从而产生电能。
最后，通过控制系统对风力发电机进行监测和控制，以确保其安全可靠地运行。
控制系统通常包括风速传感器、发电机排线控制系统、转子控制系统和并网控制系统等。
风速传感器可测量风速，发电机排线控制系统可监测发电机的电流和电压，转子控制系统可调整发电机的转速，而并网控制系统实现风力发电机与电网之间的连接和能量交换。
总结起来，风力发电机的能量转换机理是风的动能转化为机械能，通过风轮、转轴和发电机等组件，再转化为电能输出。
这种能量转换方式利用了风能的可再生特性，对于减少化石能源的使用和环境保护有着重要的意义。
风力发电机的能量转换机理不仅仅是机械能转化为电能的过程，还涉及到风速、风向、叶片的设计与优化、风轮材料的选择等多个因素。
下面我们将对这些因素进行详细的解析。
风力发电原理讲解
风力发电原理讲解
风力发电是一种利用风能进行能量转换的可再生能源发电技术。
其基本原理是利用风的动力将风轮转动，进而驱动发电机发电。
通过发电机将机械能转化为电能，进而供给家庭、工业和商业等用电设施。
首先，风力发电系统由风轮和发电机组成。
风轮通常由多个叶片组成，叶片通过转动捕捉到来自风的动能。
当风与叶片相互作用时，风的动力会使叶片旋转。
其次，通过叶片的设计，可以使得风轮转动的速度达到最大值。
这是因为风轮受到的气流方向和速度的影响，叶片的形状和角度可以最大化地利用风的动能。
通常，叶片的材料采用轻质但坚固的材料，如玻璃纤维、碳纤维或塑料，以保证风轮的运行效率和结构强度。
另外，风轮与发电机直接相连，发电机通过风轮的旋转产生电能。
发电机的原理是基于电磁感应。
当风轮旋转时，它会驱动发电机中的转子旋转。
转子内部的导线通过与磁场的相互作用，产生感应电流。
这个感应电流通过发电机的输出端产生电压和电流。
最后，通过变压器将发电机输出的低电压电能转换为高电压电能，以适应远距离传输或分配到不同的用电设施。
高压电能经过输电线路输送，经过变压器再次降压为适合家庭、工业和商业使用的低电压电能。
总的来说，风力发电的基本原理是通过风轮和发电机的协同作用，将风能转化为电能。
通过合理的设计和利用先进的技术，风力发电系统成为一种可持续发展的绿色能源解决方案。
它不仅对环保友好，而且具有稳定可靠的发电能力，为人们提供了一种可持续发展的能源选择。
风力发电机运行的空气动力学原理解析
风力发电机运行的空气动力学原理解析风力发电机是一种利用风能转化为电能的设备，利用空气动力学原理进行运行。
空气动力学是研究空气在物体表面流动时所产生的力学效应的学科，其中涉及到的流体力学、空气动力学和结构力学等知识领域。
本文将从风力发电机的构成和原理、空气动力学原理以及风力发电机的运行过程等方面对其运行原理进行分析和解析。
首先，风力发电机由风轮、主轴、发电机以及塔架等构成。
其中，风轮是最重要的部件，它是通过空气动力学原理将风能转换为机械能。
风轮主要由叶片、主轴承和转子组成，其中叶片是最关键的部分。
在运行过程中，当风流通过风轮的叶片时，由于叶片的形状和倾斜角度，会使得风流产生一定的压力差，从而使风轮转动。
风轮的转动通过主轴传递给发电机，由发电机将机械能转化为电能。
其次，风力发电机的运行离不开空气动力学原理的支持。
当风流通过风轮的叶片时，由于风流的高速流动和叶片的形状等因素，会在叶片上产生压力差。
根据伯努利定律，当流体速度增加时，压力就会下降，而风轮叶片的形状和倾斜角度使得上表面的流速较快，下表面的流速较慢，从而产生了压力差。
此时，风流将从高压区域流向低压区域，推动风轮转动。
这就是风力发电机利用空气动力学原理来转换风能的过程。
风力发电机使用的是无驱动翼型，即在风流作用下产生升力来推动转子转动。
翼型的选择非常关键，不同的翼型会有不同的气动性能，影响着风力发电机的效率和输出功率。
一般而言，翼型的厚度比例愈小，气动性能愈好，当然翼型的选择还要结合具体的风力工况。
在实际应用中，常用的翼型有NACA系列翼型、稳定翼型等。
最后，风力发电机的运行过程可以简单概括为：当风力达到一定速度时，风轮开始转动，这时发电机开始工作，将机械能转化为电能。
随着风力的增大，风轮的转速也会增加，进而提高了发电机的输出功率。
另外，为了保证风力发电机的安全运行，还需要考虑风轮的稳定性和抗风性能。
在强风条件下，风力发电机会自动启动风刹系统，将风轮停止旋转，以避免因风力过大导致设备损坏。
风力发电原理讲解
风力发电原理讲解
风力发电是一种利用风能转化为电能的清洁能源技术，它具有资源广泛、环境友好、可再生等优点，因此备受关注。
下面我们来详细讲解一下风力发电的原理。
首先，风力发电的原理是利用风机叶片受到风力作用而转动，通过传动装置带动发电机转动，最终将机械能转化为电能。
风机叶片的设计是关键，它需要能够高效地捕捉风能，并将其转化为机械能。
一般来说，叶片的设计应该考虑到叶片的长度、形状、材料等因素，以便在不同风速下都能够有效地转动。
其次，传动装置的设计也是至关重要的。
传动装置需要能够将风机叶片的转动传递给发电机，而且要尽可能减小能量损失。
常见的传动装置有齿轮传动和直接驱动两种方式，它们各有优缺点，但都需要保证传动效率和稳定性。
最后，发电机的转动产生的机械能需要被转化为电能。
发电机的工作原理是利用磁场和导体的相对运动产生感应电动势，从而实现电能的转换。
发电机的设计需要考虑到转速、功率、效率等因素，以便能够稳定地输出电能。
综上所述，风力发电的原理主要包括风机叶片的捕捉风能、传动装置的传递机械能和发电机的转换电能三个过程。
这些过程相互配合，共同完成了风力发电系统的能量转换。
通过不断的技术创新和优化，风力发电技术的效率和稳定性将会不断提高，为清洁能源发展做出更大的贡献。
风力发电机的能量转换原理解析
风力发电机的能量转换原理解析风力发电是利用风能将其转化为可利用的电能的一种能源转换技术。
风力发电机是其中的核心设备，通过一系列的能量转换过程，将风能转化为电能供人们使用。
一、风的能量转化风是地球自然界中最常见的一种自然现象，其能量来自太阳能，由于地球表面吸收阳光的不均匀性，造成了大气的温度差异。
这使得一些地区形成了气压差异，在地球自转的作用下，空气会形成湍流运动，即风。
风的能量可以分解为动能和势能两部分。
动能：风的动能是由于风的速度而产生的。
根据动能公式E=1/2mv2，风的动能与风速的平方成正比。
势能：风的势能是由风的压力差而产生的。
根据势能公式E=mgh，风的势能与风的密度、重力加速度和高度成正比。
二、风力发电机的能量转换原理风力发电机的核心设备是风轮和发电机。
风轮采用三片或更多的叶片，通过转动的方式捕捉风的动能，并将其转化为机械能。
而发电机则将机械能转化为电能。
1. 风能转化为机械能当风吹过风轮时，风的动能作用在风轮上，使风轮开始旋转。
风轮上的叶片以固定的角度被设计，当叶片与风垂直时，风的动能最大，当叶片与风平行时，风的动能最小。
通过合理的角度设计，叶片可以最大程度地捕捉风的动能。
2. 机械能传递到发电机风轮与发电机通过主轴相连，当风轮旋转时，主轴带动发电机内部的转子也开始旋转。
发电机内部的电线圈和磁场相互作用，产生感应电动势。
利用电力产生定子和转子之间的磁场相互作用，其中一方的磁场恒定，另一方的磁场随机动作。
通过产生感应电动势，并经过整流电路和变流器的处理，将机械能转化为稳定的电能输出。
3. 电能存储与输送发电机输出的电能通过变压器进行升压处理，提高电能的传输效率。
升压后的电能通过输电线路输送到用户所在地，供人们使用。
部分电能还可以通过蓄电池等设备进行存储，以备不时之需。
三、风力发电机的技术改进与应用随着人们对可再生能源的重视和需求的增加，风力发电技术得到了快速发展和改进。
目前，已经出现了许多技术上的突破，使得风力发电机的效率和可靠性得到了显著提高。
风力发电简单原理
这样由于地球表面各处的温度、气 压变化，气流就会从压力高处向压力低 处运动，以便把热量从热带向两极输送， 因此形成不同方向的风，并伴随不同的 气象变化。大洋中的海流也起着类似的 作用。从全球尺度来看，大气中的气流 是巨大的能量传输介质，地球的自转以 进一步促进了大气中半永久性的行星尺 度环流的形成。下图表示了地球上风的 运动方向。
大气层的构成图
地面境界层内空气流动受涡 流、黏性和地面植物及建筑物等 的影响，风向基本不变，但越往 高处风速越大。各种不同地面情 况下，如城市、乡村和海边平地， 其风速随高度的变化如下图所示。
不同地面上风速和高度的关系图
关于风速随高度而变化的经验公式很多， 通常采用所谓指数公式，即：
式中 v——距地面高度为h处的风速，m ／s； v1——高度为hi处的风速，m／s； n——经验指数，它取决于大气稳定 度和地面粗糙度，其值约为1/2～1/8。
1、水平轴风力机
水平轴风力机是目前国内外最常见 的一种风力机。下图表示了目前应用最 广的各种不同迎风式水平轴风力机的示 意图。
各种不同迎风式水平轴风力机示意图
a）单叶片；（b）双叶片；（c）三叶片；（d）美国农场式多叶片风车；（g）车轮式多 叶片风车； （f）迎风式；（g）背风式；（h）空心压差式；（i）川帆翼式；（j）多转子；(k）反转 叶片式
四大优点是：
蕴量巨大； 可以再生； 分布广泛； 没有污染。
三大弱点是：
1、密度低。 这是风能的一个重要缺陷。由于风 能来源于空气的流动，而空气的密度是 很小的，因此风力的能量密度也很小， 只有水力的1／816。在各种能源中，风 能的含能量是极低的，给其利用带来一 定的困难。
2、不稳定。
由于气流瞬息万变，因此风的脉动、 日变化、季变化以至年际的变化都十分 明显，波动很大，极不稳定。
风力发电机组电气系统设计原理解析
风力发电机组电气系统设计原理解析随着清洁能源的重要性日益凸显，风力发电作为一种绿色能源逐渐受到人们的关注和重视。
而风力发电机组的电气系统设计是其核心部分之一，决定了发电效率和可靠性。
本文将针对风力发电机组电气系统的设计原理进行深入解析。
风力发电机组的电气系统主要包括发电机、变流器、控制系统和配电系统等部分。
首先是发电机部分，风力发电机组所使用的一般为同步发电机。
发电机的设计原理是利用叶片受风驱动风轮转动，风轮带动发电机转子旋转，通过磁场感应产生交流电。
发电机的工作原理是将机械能转化为电能，实现发电的功能。
接下来是变流器部分，风力发电机组一般都采用变流器将交流电转换为直流电。
这是因为电网一般采用交流电系统，而风力发电机组需要将发电机产生的交流电转化为直流电后再与电网连接，才能实现电能的输送和利用。
变流器的设计原理是将交流电转化为直流电，同时对电压、频率、功率等进行控制和调节，以确保稳定的电力输出。
此外，风力发电机组的控制系统也至关重要。
控制系统主要负责监测风力、叶片转速、发电机运行状态等参数，并根据实时数据对发电机组进行调节和控制，以确保系统安全稳定运行。
控制系统的设计原理是通过传感器采集数据，然后根据预设的算法进行分析和判断，最终发送控制信号给发电机组各部件，实现智能化控制。
最后是配电系统部分，风力发电机组通过配电系统将产生的电能送入电网或储能设备中。
配电系统的设计原理是根据电能产生的不同情况和需求，将电能进行合理分配和传输。
通常，配电系统还需要考虑到电力调度、电压稳定、过载保护等问题，以确保电能的安全、稳定和高效传输。
综上所述，风力发电机组的电气系统设计原理涉及到发电机、变流器、控制系统和配电系统等多个方面，每个部分都有其独特的设计原理和功能。
只有合理设计和精心调试各个部件，才能实现风力发电机组的高效、稳定运行，为清洁能源发展做出贡献。
希望本文的解析可以帮助读者更深入了解风力发电机组的电气系统设计原理，为相关领域的研究和实践提供参考。
双馈式风力发电机运行原理解析
双馈式风力发电机运行原理解析根据相关调查显示，在全球各国中，因风力发电项目，每年投入1000亿元资金总额，约有100个国家开始研究、运用风力发电技术。
因此，随着化石燃料逐渐减少，社会生产需要太阳能技术、发电技术和水利技术，这些技术也有可能代替火力发电技术。
对于风力发电技术，加强风力发电机研究和运用具有十分重要的现实意义，大多数选择双馈式设计方式。
笔者结合自身多年的风电企业的从业经验，立足双馈式风力发电机角度，分析其运行原理、发电控制技术。
1 双馈式风力发电机的结构、特点双馈式风力发电机是由英国学者的设想而来，在自级联导发电机研发基础上，逐渐研发而来，双馈式发电机与绕线异步电机有着结构类似性，因定子、转子两部分均可以馈出、馈入电能，所以称之为双馈。
另外，因双馈式发电机利用转子形成交流，因此，双馈式发电机又叫做交流励磁发电机。
双馈式风力发电机，双馈主要指电机定子、转子，都能完成电力供应。
通常而言，双馈式发电机是由接线盒、转子、定子、冷却系统、滑环系统和传动结构构成。
转子结构一般为散嵌绕组、半线圈与成型绕组构成。
滑环系统包含滑环座、维护罩、碳刷、风扇等构成，滑环环氧浇注式、热套式类型，冷却系统包含水冷式和风冷式方式。
从某种性质来看，双馈式发电机属于异步式发电机范围，这类发电机具有同步式发电机的励磁绕组，一般用于功率因素、励磁过程的调控，所以双馈式发电机具有异步、同步两种优点。
针对双馈式发电机定子贴心，有相同形状凹槽的均匀分布，主要是用于嵌入定子绕组，通过定子三相电流，产生一定旋转磁场。
在转子中，利用嵌入绝缘导线，可组成三相绕组。
在转子上引出三相线，再连接转轴的集电环，通过电刷引出。
通常而言，定子和工频电网能够直接连接，转子通过变换器与电网连接，以便于转子的交流励磁。
同时，双馈式发电机的成本较低、体积较小，调节方式为无功率调节，且抗电磁的干扰能力强，具有简便易行的特点。
发电机励磁过程和供电网络没有直接联系，由转子即可直接完成所处电路。
风力发电原理第六章分析
下图反映了由于剪切风风轮廓和沿风向变化的不对 称气流轮廓，而引起的叶片根部的弯曲应力。
在风轮旋转中，叶片空气动力学载荷的变化也代表了风 轮整体载荷的变化。对于非铰链连接的两叶片风轮，变桨和 偏航中的交变应力，造成偏航传动部件中相当大的疲劳载荷 。基于此原因，大型两叶片风力机通常设计有摇摆轮毂，可 或多或少补偿了这些变化的载荷。
因塔架尾流引起的扰动持续时间很长，足够使风轮 叶片产生一个阻尼效应。因此，塔架尾流也是一个气动 弹性问题，即叶片的动态响应。图为给出塔架尾流对下 风风轮的弯曲应力和力矩输出的影响。
下风式风轮的电力输出是表明塔影影响力的指标。在 极端条件下，测量得出的电力损失是平均输出的30%40%，如图示。
塔影对风力机噪声产生重要影响。目前风力机采用 上风式结构，因此而产生的噪声完全消失。
重力和惯性载荷：由重力、振动、旋转及地震引起的静 态和动态载荷。
操作载荷：在风电机组运行和控制过程中产生的载荷， 如发电机负荷控制、偏航、变桨距以及机械刹车结构设计要求分类：
最大极限载荷：风电机组可能承受的最大载荷，需要 根据载荷的波动情况，考虑相应的安全系数。
左图为叶片切线方向的载荷分布，其载荷导致叶片产生 了切向的弯曲应力；右图为拍向的风载荷分布，反映了轴向 推力导致叶片在拍向的弯曲应力。从两图可以看出，由于叶 片的扭曲，从起动风速到切出风速，叶片载荷分布轮廓明显 不同。
在切向分布，随着风速的提高，叶片切向承受的风载荷 增大，且为均匀分布；但在切出风速24m／s时，叶片根部 承受的载荷最大，且从叶根向叶尖移动，载荷逐渐在减小 。
在整个叶片长度上对载荷进行积分，便可得出整个叶片的 载荷和力矩。切向载荷提供了风轮旋转力矩，推力载荷分布 提供了整个风轮推力，如图示。这两个参数本质上决定了整 个风力机的静态载荷水平。
新能源风力发电技术解析
新能源风力发电技术解析摘要：风能是可再生清洁能源，可在自然界中无限再生，是目前世界各国主要开发的新能源。
自1888年世界第一台风力发电机诞生，经历一个多世纪的发展，目前风力发电技术已越发成熟，我国成为风力发电技术规模位居世界第二的国家。
在国家“双碳”目标指引下，为了保障人类的未来生存发展，需要探索风力发电技术的应用，以进一步提升风能资源利用率，推动各个产业的发展。
关键词：新能源；风力发电；技术1风力发电的原理和系统结构风力发电是指利用风力带动风车叶片转动，并基于增速机提升叶片旋转速度，叶片旋转所产生的动力可以驱动发电机发电。
风力发电技术的具体过程如下：（1）利用风力的动能推动螺旋叶片旋转，将风力动能向机械能转化；（2）叶轮转轴与发电机转轴相互连接，故叶轮转动会带动发电机转动，机械能被转化为电能。
随着节能环保理念的不断发展，加之国家政策的大力推动，近年来我国风力发电技术得到飞速发展，风力发电系统的复杂性亦在不断提升。
风力发电系统的组成包含齿轮箱、偏航系统、液压系统、刹车系统、控制系统等。
在系统运行阶段，齿轮箱可以基于齿轮之间的配合提升发电机转速，在提升发电功率的同时保障发电稳定性；偏航系统负责根据风向变化灵活调整风轮扫掠面，确保扫掠面时刻与风向保持垂直关系，最大化利用风力资源；在风机停机过程中，液压系统与刹车系统处于配合运行状态；控制系统是系统的核心，负责控制各系统模块，确保风力发电机时刻在稳定的电压、频率下运行，并实现风力发电系统的自动并网、自动脱网，在发生故障期间可以及时发出报警信息，以便检修部门及时停机进行故障检修。
2风力发电技术2.1电子变化器控制技术从风力发电技术的研究来看，该种技术的应用，最为重要的一个构成部分就是电力电子变换器的控制器。
因为在风力发电技术应用的时候，控制器对于技术的应用效果有着重要的影响，且风力发电技术有着应用范围广的优势，需要合理的运用电子变换器控制技术，才能够实现对风能的高效转化，在风能转化成电能之后，也能够以高效传输的方式实现对电能的传输。
《风力发电原理》第3章 风力发电的基本原理
• 发电机是把由风轮得到的恒定转速，通过升速传递给发电 机均匀运转，把机械能转变为电能。
• 3.1.3 塔架
• 塔架是支承风轮、尾翼和发电机的构架。
3.2 风力发电基本理论
• 3.2.1 贝茨（Betz）理论 • 世界上第一个关于风力机风轮叶片接受风能的完整的理论，
是1919年由德国的A·贝茨（Betz）建立的。贝茨理论的建 立，是假定风轮是“理想”的。“理想风轮”是指风轮全 部接受风能，假设没有轮毂，叶片无限多，气流通过风轮 时没有阻力，空气流是连续的，均匀的，不可压缩的，气 流速度的方向不论在叶片前或流经叶片后都是垂直叶片扫 掠面的（或称平行风轮轴线的），具体条件如下：
第三章 风力发电的基本原理
• 【本章教学目标】
• 熟悉大气环流、季风环流，掌握我国季风环流的形成，熟 悉海陆风、山谷风的形成，了解风级；掌中国风能资 源分布特点，掌握风能丰富区分布；理解风特性，掌握平 均风速和风向、湍流度；了解风速随时间变化规律，掌握 风速随高度变化规律；掌握风能公式。
• (1)风轮没有锥角、倾角和偏角，全部接受风能(没有轮毂)， 叶片无限多，对空气流没有阻力；
• (2)风轮叶片旋转时没有摩擦阻力；风轮前未受扰动的气流 静压和风轮后的流静压相等，即 ；
• (3)风轮流动模型可简化成一个单元流管，如图3.3所示； • (4)作用在风轮上的推力是均匀的。
• 图3.3 贝茨理论简图
• 3.2.2 叶素理论 • 1889年，Richard Froude 提出叶素理论。叶素理论是从叶
素附近流动来分析叶片上的受力和功能交换。
图3.4 风轮的叶素
• 图3.5 叶剖面和气流角、受力关系
• 3.2.3 涡流理论
• 另一种计算风轮气动性能的理论就是涡流理论。涡流理论 的优点在于考虑通过风轮的气流诱导转动。风轮旋转工作 时，流场并不是简单的一维定常流动，而是一个三维流场， 见图3.6所示。理论考虑风轮后涡流流动，并假定：
风力发电的物理原理剖析
风力发电的物理原理剖析风力发电是一种利用风能将其转化为机械能，再进一步转化为电能的发电方式。
它是一种可再生能源的利用方式，具有环保、经济、可持续等特点。
本文将通过解析风力发电的物理原理，从空气流动、转子叶片、发电机等方面剖析风力发电的工作过程。
首先，风力发电的物理原理基于空气流动。
风是空气在地球表面受到温度差异和地球自转的作用而不断流动的结果。
风的动能可以表示为1/2mv^2，其中m是单位时间内通过某一面积的空气质量，v是空气的速度。
因此，风能与风速的立方成正比。
接下来，风能通过转子叶片将其转化为机械能。
转子叶片是风力发电机组中最关键的部分，它们通常由玻璃纤维复合材料或铝合金等轻而坚固的材料制成。
当风经过叶片时，由于气体的粘性以及叶片的形状和角度，空气会被强制改变方向，产生一个压力差。
这个压力差会对叶片表面施加力，使叶片开始旋转。
这个旋转过程就是将风能转化为机械能的过程。
然后，机械能通过发电机将其转化为电能。
发电机是风力发电机组中负责将机械能转化为电能的关键组件。
发电机主要由转子和定子组成。
转子与转子叶片连接，当转子受到机械力作用时就会旋转。
在转子内部有一组线圈，当转子旋转时，线圈中的磁场也会发生改变。
同时，定子内部也有一组线圈，当转子旋转时，定子线圈中的磁场与转子线圈的磁场相互作用，产生感应电动势。
根据电磁感应定律，一旦有电动势产生，就可以通过电流形式输出电能。
最后，电能通过变压器进行升压传输。
由于风力发电机组产生的电能通常较低，需要通过变压器将电能升压，以便更好地进行传输和分配。
变压器通过电流的电磁感应，将低压电能转化为高压电能，以减少能量损失，并提高电能的传输效率。
综上所述，风力发电的物理原理是基于空气流动、转子叶片和发电机的工作原理。
当风通过转子叶片时，被强制改变方向，产生压力差，进而驱动转子旋转。
而转子内的线圈的旋转运动则会通过电磁感应产生电动势，完成从风能到机械能再到电能的转化过程。
风力发电机运行的热力学原理解析
风力发电机运行的热力学原理解析风力发电机是一种利用风能转化为电能的装置。
它利用大气中的风力驱动叶片旋转，通过动力传递装置将旋转的能量传递给发电机，最终转化为电能。
风力发电机的运行原理基于热力学的一些基本原理。
首先，我们来看看风力发电机的能量转换过程。
当风力发电机置于有风的环境中时，风力通过叶片的运动而被转化成机械能。
这个机械能通过传动系统传递给发电机的转子，进一步转化为电能。
整个过程涉及到风能、机械能和电能之间的相互转化。
风能是风力发电机能够转化为机械能的基本能源。
风能是由空气的运动而产生的，它是物质的微观热运动的一种宏观表现形式。
当空气遇到阻力时，由于风压的差异，产生了气流的运动。
这种气流运动就是风能，它包含了空气分子的动能和压力能。
风能丰富而可再生，是一种非常理想的能源。
风力发电机的转子是将机械能转化为电能的关键部件。
当风经过叶片时，叶片会受到风的作用力而旋转。
叶片的旋转通过主轴传给发电机的转子，使其也开始旋转。
转子内部的线圈与磁场之间会产生电磁感应，从而转化为电能。
这种转化过程是利用洛伦兹力的原理。
根据法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，会在导体两端产生感应电动势。
而磁场则是通过发电机的永磁体或电磁体产生的。
因此，风能转化为机械能，再转化为电能的过程就是利用了热力学中的电磁感应原理。
整个风力发电系统的运行还涉及到能量传递和转化的过程。
能量传递是指能量从一个物体传递到另一个物体的过程。
在风力发电机中，能量从风力传递到叶片上，再传递到发电机的转子上。
这个过程需要通过传动系统完成，传动系统通常由齿轮箱和传动轴组成。
齿轮箱用于调节叶片旋转的速度和转子转速的匹配，传动轴则将机械能传递给转子。
能量的传递过程中，会存在能量损失，如摩擦损失和机械能转化效率的损失。
热力学原理可以用来计算和分析这些能量损失。
另外，风力发电机的运行还需要考虑到能量的转化效率。
能量转换效率指的是输入能量与输出能量之间的比值。
风电原理及结构详解
风电原理及结构详解
一、风电原理
风力发电是利用风能转化为电能的原理，通过风力发电机组将风能转化为电能。
当风吹向风力发电机时，风力发电机叶片受到风的冲击而旋转，从而带动发电机转动，产生电能。
通过调节发电机的输出电压和频率，可以实现并网发电，为电网提供稳定的电能。
二、风电结构
风电结构包括风力发电机组、输电线路、变电站等部分。
其中，风力发电机组是风电的核心部分，包括叶片、齿轮箱、发电机、塔筒等部分。
1. 叶片：是风力发电机组中最重要的部分之一，它能够吸收风能并将其转化为机械能，从而驱动发电机转动。
叶片的形状和材料直接影响着风能利用率和发电效率。
2. 齿轮箱：是连接叶片和发电机的中间部分，它将叶片传来的低速旋转转化为高速旋转，从而提高发电机的发电效率。
齿轮箱是风力发电机组中较为昂贵的部分，同时也是故障率较高的部分。
3. 发电机：是风力发电机组中的主要部分之一，它将机械能转化为电能。
发电机通常采用无刷双馈异步发电机或永磁同步发电机等类型。
4. 塔筒：是支撑整个风力发电机组的部分，高度一般在60-100米之间。
塔筒通常采用钢材或混凝土制成，其结构必须能够承受强风、暴雪等极端天气的影响。
5. 输电线路：是将电能从风力发电机组输送到变电站的线路，通常采用高压输电线路，以保证电能传输的稳定性和经济性。
6. 变电站：是将电能从输电线路进一步升压或降压，以满足不同地区用电需求的部分。
变电站通常包括变压器、开关柜等设备。
1。
风力发电原理解析共87页
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
87
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
ห้องสมุดไป่ตู้
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
风力发电原理解析
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
风力发电原理课后解析
▲1-3 风能具有哪些特点？（1）风能蕴藏量大、分布广。
（2）风能是可再生能源。
（3）风能利用基本没有对环境的直接污染和影响。
(4)风能的能量密度低。
（5）不同地区风能差异大。
（6）风能具有不稳定性。
▲1- 风力发电技术的发展状况当前风电技术和设备的发展主要呈现大型化、变速运行、变桨距、无齿轮箱等特点。
(1)水平轴风电机组技术成为主流。
（2）风电机组单机容量持续增大。
（3）变桨距技术得到普遍应用。
（4）变速恒频技术得到快速推广。
（5）直驱式、全功率变流技术得到迅速发展。
（6）大型风电机组关键部件的性能日益提高。
（7）智能化控制技术广泛应用。
（8）叶片技术不断进步。
（9）适应恶劣气候环境的风电机组得到重视。
（10）低电压穿越技术得到应用。
（11）海上风电技术成为重要发展方向。
（12）标准与规范逐步完善。
▲2-8 为什么国际上通行的计算平均的时间间隔都取在10min至2h范围？由范德豪芬的平均风速功率谱曲线可知，在10min至2h范围的平均风速功率谱低而平坦，平均风速基本上是稳定值，可以忽略湍流的影响。
▲2-9 什么是风速廓线？在大气边界层中，由于空气运动受地面植被、建筑物等得影响，风速随距地面的高度增加而发生明显的变化，这种变化规律成为风剪切或风速廓线。
▲2-11 什么是风向玫瑰图？风向玫瑰图常用来表示某一风向一年或一个月出现的频率。
▲2-15 风在静止叶片上的空气动力是如何形成的？由于叶片上方和下方的气流速度不同（上方速度大于下方速度），因此叶片上、下方所受的压力也不同（下方压力大于上方压力），总得合力F即为叶片在流动空气所受到的空气动力。
▲2- 风的测量设备？风向：风向标、光电管、码盘。
风速：皮托管、热线风速仪、风杯、螺旋叶片。
▲2- 风能资源评估及风电场选址评估参数：平均风速、主要风向分布、风功率密度、年风能可利用小时。
宏观选址：（1）风能质量好（2）风向基本稳定（3）风速变化小（4）尽量避开灾难性天气频发地区（5）发电机组高度范围内风速的垂直变化小。
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▲1-3 风能具有哪些特点？（1）风能蕴藏量大、分布广。
（2）风能是可再生能源。
（3）风能利用基本没有对环境的直接污染和影响。
(4)风能的能量密度低。
（5）不同地区风能差异大。
（6）风能具有不稳定性。
▲1- 风力发电技术的发展状况当前风电技术和设备的发展主要呈现大型化、变速运行、变桨距、无齿轮箱等特点。
(1)水平轴风电机组技术成为主流。
（2）风电机组单机容量持续增大。
（3）变桨距技术得到普遍应用。
（4）变速恒频技术得到快速推广。
（5）直驱式、全功率变流技术得到迅速发展。
（6）大型风电机组关键部件的性能日益提高。
（7）智能化控制技术广泛应用。
（8）叶片技术不断进步。
（9）适应恶劣气候环境的风电机组得到重视。
（10）低电压穿越技术得到应用。
（11）海上风电技术成为重要发展方向。
（12）标准与规范逐步完善。
▲2-8 为什么国际上通行的计算平均的时间间隔都取在10min至2h范围？由范德豪芬的平均风速功率谱曲线可知，在10min至2h范围的平均风速功率谱低而平坦，平均风速基本上是稳定值，可以忽略湍流的影响。
▲2-9 什么是风速廓线？在大气边界层中，由于空气运动受地面植被、建筑物等得影响，风速随距地面的高度增加而发生明显的变化，这种变化规律成为风剪切或风速廓线。
▲2-11 什么是风向玫瑰图？风向玫瑰图常用来表示某一风向一年或一个月出现的频率。
▲2-15 风在静止叶片上的空气动力是如何形成的？由于叶片上方和下方的气流速度不同（上方速度大于下方速度），因此叶片上、下方所受的压力也不同（下方压力大于上方压力），总得合力F即为叶片在流动空气所受到的空气动力。
▲2- 风的测量设备？风向：风向标、光电管、码盘。
风速：皮托管、热线风速仪、风杯、螺旋叶片。
▲2- 风能资源评估及风电场选址评估参数：平均风速、主要风向分布、风功率密度、年风能可利用小时。
宏观选址：（1）风能质量好（2）风向基本稳定（3）风速变化小（4）尽量避开灾难性天气频发地区（5）发电机组高度范围内风速的垂直变化小。
（6）地形条件好。
（7）地址情况能满足塔架基础、房屋建筑施工的要求，远离强地震带等。
（8）对环境的不利影响小。
（9）尽可能接近电网并考虑并网可能产生的影响。
（10）交通方便。
微观选址：（1）考虑地形的影响（2）考虑机组的排列方式。
▲3简述风轮主轴的支撑形式及其特点。
（1）独立轴承支撑结构。
主轴结构相对较长，制作成本高。
但由于齿轮箱与主轴相对独立，便于采用标准齿轮箱和主轴支撑构件。
（2）主轴前轴承独立安装在机架上，后轴承与齿轮箱内轴承做成一体。
主轴支撑的结构趋于紧凑，可以增加主轴前后支撑轴承的距离，有利于降低后支撑的载荷，齿轮箱在传递转矩的同时承受叶片作用的弯矩。
（3）主轴轴承与齿轮箱集成形式。
风轮通过轮毂法兰直接与齿轮箱连接，可以减小风轮的悬臂尺寸，从而降低主轴载荷。
主轴装配容易、轴承润滑合力。
难于直接选用标准齿轮箱，维修齿轮箱必须同时拆除主轴。
▲4-7 什么是并网风力发电机变速恒频运行方式？哪些类型的发电机？在不同风速下，为了实现最大风能捕获，提高风电机组的效率，发电机的转速必须随着风速的变化不断进行调整，处于变速欲行状态，其发出的频率需通过一定的恒频控制技术来满足电网要求。
双馈异步交流发电机，永磁低速交流发电机，无刷双馈异步发电机，开关磁阻发电机，高压同步发电机。
▲4-8 双馈异步发电机的基本工作原理。
(公式)n2为转自中通入频率为f2的三项对称交流励磁电流后所产生的旋转磁场相对于转自本身的旋转速度（r\min），改变f2,即可改变n2。
设n1为对应于电网频率50Hz时发电机的同步转速，而n为发电机转自本身的旋转速度，只要n+n2=n1，则定子绕组感应出的电动势的频率将始终维持为电网频率f1不变。
由转差率公式s=。
可得f2=sf1。
所以只要在转子的三相对称绕组中通入转差频率的电流，双馈异步发电机可实现变速恒频运行的目的。
双馈型异步发电机实行交流励磁，励磁电流的可调量为其幅值、频率和相位。
调节频率，可保证发电机转速变化时发出电能频率的稳定；调节幅值，可调节发出的无功功率；改变转子励磁电流的相位，调节了发电机的功率角。
在一定工况下，转子也向电网馈送能量。
▲4-9 叙述双馈异步发电机的功率流向。
（1）亚同步状态当n<n1时，由转差频率为f2的电流产生的旋转磁场转速n2与转子方向相同，此时励磁变流器向发电机转子提供交流励磁，发电机由定子发出电能给电网。
(2)超同步状态当。
，此时发电机同时由定子和转子发出电能给电网，励磁变流器的能量流向逆向。
（3）同步运行状态当n=n1，f2=0，励磁变流器向转子提供直流励磁，发电机由定子发出电能给电网。
▲4-10 什么是直驱式风力发电系统？永磁直驱发电机特点？如果风力发电系统取消增速机构，采用风力机直接驱动发电机，需采用低速交流发电机。
特点：（1）发电机的极对数多，直径大。
（2）转子采用永久磁铁无铜耗，发电机效率高；转子无集电环运行可靠。
（3）定子绕组通过全功率变流器接入电网，实现变速恒频，但是变流器容量大、成本高。
▲5-1 风力发电机组的控制系统一般应具有哪些功能？（1）根据风速信号自动进入起动状态或从电网自动切除。
（2）根据功率及风速大小自动进行转速和功率控制。
（3）根据风向自动对风。
（4）根据电网和输出功率要求自动进行功率因数调整。
（5）当发电机脱网时，能确保机组安全停机。
（6）在机组运行过程中，能对电网、风况和机组的运行状况进行实时监测和记录，对出现的异常情况能够自行准确的判断并采取相应的保护措施，并能够根据记录的数据，生成各种图表，以反映风力发电机组的各项性能指标。
（7）对在风电场中运行的风力发电机组具有远程通信的功能。
（8）具有良好的抗干扰和防雷保护措施，以保证在恶劣的环境里最大限度的保护风电机组的安全可靠运行。
▲5-2 风力发电机组在运行过程中可以分为哪些状态？待机状态，气动过程，欠功率运行状态，额定功率运行状态，正常停机状态和紧急停机状态。
▲5-3 Cp和叶尖速比的关系。
当叶尖速比逐渐增大时，Cp将先增大后减小。
由于风速的变化范围很宽，叶尖速比就可以在很大的范围内变化，因此它只有很小的机会运行在最佳功率点上，即Cp取最大值所对应的工况点Cpmax，而且Cpmax对应唯一的叶尖速比opt，因此任一风速下只对应唯一的一个最佳运行转速。
▲5-4 各阶段变桨距控制的目标起动并网阶段：目标是实现风力发电机组的升速和并网最大风能捕获阶段：最大限度的利用风能，提高机组的发电量。
恒功率控制阶段：控制机组的功率在额定值附近而不会超过功率极限。
超风速切除阶段：使机组安全停机。
▲5-5 变桨距系统具有怎样的控制特性？（1）气动非线性，Cp是叶尖速比和桨距角的非线性函数。
（2）工况频繁切换，因为风速大小随即变化。
（3）多扰动因素，风速的波动是机组最主要的扰动因素。
（4）变桨距执行系统的大惯性与非线性。
▲5-6 如何理解低于额定风速的最大风能捕获和高于额定功率的恒功率控制？由Cp与叶尖速比和桨距角的关系可知，当风速变化且发电机功率没有超过额定功率时，只要调节风轮转速且桨距角保持最优位置不变就可实现最大风能捕获；高于额定功率时，通过增大桨距角来减小发电机的输出功率即可维持在额定功率附近，实现恒功率控制。
▲5-8 变速恒频系统？双馈异步交流发电机如何实现？将具有绕线转子的双馈异步发电机与应用电力电子技术的IGBT变频器及PWM 控制技术结合起来，使发电机在变速运转时能发出恒频恒压电能。
双馈异步发电机是通过控制变流器来控制转子交流励磁完成的。
▲5-10 双馈和直驱在控制上各有何特点？（1）双馈式风电系统需要齿轮箱，使机组重量有所增加，在机组的维护中，齿轮箱的故障率高。
直驱式风电机不需要齿轮箱，可以减轻机组的重量和减小故障率；发电机转速低，起动转矩大。
（2）双馈式电机为异步发电机。
定子绕组直接连接电网，转子绕组接线端由电刷集电环引出，通过变流器连接电网，变流器功率可以双向流动，通过转子交流励磁调节实现变速恒频运行，机组的运行范围宽，转速在额定转速0.6~1.1的范围内都可以获得良好的功率输出。
直驱式电机为同步发电机。
定子绕组经全功率变流器接入电网，机组运行范围较宽。
转子为多级永磁体励磁，永磁体的阻抗低，减小了系统损耗，但电机结构复杂，直径较大，运输困难。
（3）用于双馈式电机的变流器，流过转子电路的功率是额定功率一部分的转差功率，因此双向励磁变流器的容量仅为发电机容量的一部分，成本将会大大降低，容量越大优势越明显。
用于直驱式的变流器为全功率变频，容量大，成本高。
（4）双馈式风电系统网端采用定子电压或定子磁链定向的原则，可以实现并网功率的有功无功独立调节，功率因数可调。
直驱式风电系统网端采用网侧电压定向的原则，可以实现并网功率的有功无功解耦控制，功率因数可调。
▲6-1 什么是阻力型风机？什么是升力型风机？阻力型垂直轴风机发电机主要是利用空气流过叶片产生的阻力作为驱动力；升力型则是利用空气流过叶片产生的升力作为驱动力。
▲6-2 垂直轴风力机的主要特点是什么？优点：（1）寿命长，易维护安装。
（2）利于环保，气动噪音小。
（3）无需偏航对风。
（4）叶片制造工艺简单。
（5）运行条件宽松。
缺点：（1）风能利用率低。
（2）起动性能差，调速、限速困难。
（3）增速结构复杂，增加制造成本及维护和保养增速箱的成本。
▲7-1 简述离网风力发电系统的应用范围。
离网风力发电系统通常向大用户供电，或向农户、村落、农牧场供电。
在风资源较丰富地区，企业对用电要求不高及离电网较远的农牧民户、村落、牧场用电负荷小，可采用离网风力发电系统。
▲7-2 离网风力发电机主要类型。
直流发电机、异步交流发电机。
▲7-3 简述风光互补系统的特点。
优点：（1）弥补独立锋利发电和太阳能光伏发电系统的不足，提供更加稳定的电能。
（2）充分利用空间，事先地面和高空的合理利用。
（3）共用一套送变电设备，降低工程造价。
（4）同用一套经营管理人员，提高工作效率，降低运行成本。
缺点：（1）与单一系统相比，系统设计较复杂，对控制要求较高。
（2）由于是两类系统的合成，维护的难度和工作量较高。
（3）太阳能和风能在时间上得互补特性随地区不同差异大，有时难以保证完全的连续稳定供电。