風力發電是怎樣發電的?

好久不見169604580


風電行業人士答一波~

隨著全球能源的日漸短缺和環境的汙染,風能作為一種清潔無汙染的能源,發展前景非常廣闊,風力發電技術的研究也受到了世界各國的重視。

風力發電原理簡單來說就是風吹過風力機,帶動發電機轉動到切入轉速,從而產生電能的過程,在此過程中能量的轉化過程為風能—機械能+熱能—電能。

風力機作為風力發電過程中的核心裝置,承擔著能量轉化的重要作用,風力機有兩種典型結構,一種是帶有齒輪箱的雙饋式風力機,即在風輪和發電機之間用增速箱(齒輪箱)連接,另外一種是直驅型風力機,直驅型風力機的發電機軸直接連接在風輪上。

本回答以傳統的雙饋式風力機為例,簡要概括一下風力機的工作流程:

1、風輪旋轉

在風電場選址過程中,需要綜合考慮地形和風資源分佈特點,結合風玫瑰圖,風力機的迎流通常是一年中風向頻率最高的方向,當來流風吹過風力機時,如果達到了風力機的啟動風速(一般為3m/s),就會帶動風輪進行旋轉。

2、齒輪箱驅動

風輪和齒輪箱之間用軸承進行連接,風輪旋轉隨後帶動齒輪箱旋轉,齒輪箱可以將較低的風輪轉速提高到適合異步發電機運轉的轉速,同時也使得發電機易於控制,實現穩定的頻率和電壓輸出。

3、發電機勵磁發電

異步發電機在齒輪箱的驅動下旋轉,將機械能轉化成電能,並且應用勵磁變流器勵磁將電能從發電機的定子端輸出。

4、變頻器恆頻

由於在風速變化時,發電機的轉子轉速和發出的電能是對風速的變化而變化的,因此,從發電機定子端輸出的電需要變頻裝置將其轉化為與電網頻率相同的電能。

5、併網發電

將各颱風機發出的電能集中到風電場升壓站,經風電場升壓站進行升壓變電後即可併入到電網進行發電。

以上只是對其發電流程進行的一個簡單概述,實際情況下是需要各個系統共同協調與配合才能順利完成併網發電。

如果有想要了解更多有關風電方面的資訊,可以私信或者關注我,我會積極回覆和持續更新!


妙妙說風電


你好!我不知道你是不是電力行業的,但我希望能夠用最直觀易懂的解釋來讓你明白風力發電的基本原理。

簡單的說分為兩步實現發電

  1. 風能轉化為機械能(動能);
  2. 機械能轉化為電能。

先解釋第一步:風能轉化為機械能(動能)這個很好理解,也就是說通過空氣快速流動的力量也就是風力來帶動風車葉片的旋轉,風提供動力,就像我們小時候玩兒的紙風車一樣讓它先轉起來,但這個速度還不足以滿足發電需求,就要通過增速機來將旋轉速度提升,到這裡呢簡單的說就基本有一個動力來驅動發電機的轉子旋轉了。

這樣就到了第二步,如何將機械能轉化為電能呢?解決了原動力的問題,其實到這裡就和水、火電的原理差不多了,這裡就要交給發電機來解決如何產生電的問題了,通過風力來帶動發電機的轉子,使轉子轉起來,轉子在定子中旋轉形成一個旋轉磁場,定子線圈做切割磁力線運動,從而產生了感應電勢,通過接線端子引出,接在迴路中,便產生了電流,也就是我們說的交流電了。

基本原理簡單的說就是這個樣子,就你提問的本質而言,其實風力發電和水利發電、火力發電有相同之處,最後都是要通過發電機來實現對電能的轉換,不同的就是採取不一樣的方式來獲取原動力,水電是靠落差水壓衝擊水輪機提供動力,火電是靠燒煤加熱水驅動汽輪機來提供動力,而風電就是靠風力了,不同之處在於第一步。

無論那種發電形式的系統構成都是極其複雜的,但基本原理容易搞懂。就風電而言,完成發電這一動作需要電子控制器、傳感器、冷卻單元、齒輪機構、液壓系統等等協調配合才能完成,如果有興趣瞭解你可以查閱有關書籍,希望我的回答對你有幫助!


平凡的世界也多姿多彩


發電機的原理是法拉第電磁感應現象,從能量轉化的觀點,是將機械能轉化為電能的機器。不同的發電形式,消耗的能源不同,但都要先轉化成機械能。具體到風力發電,是先將風能(也就是風的機械能,再具體點,就是風的動能)轉化成風車的機械能,然後,風車帶動發電機轉動,將機械能轉化為電能。


甜甜向上314159


風力發電,實際上就是把風的動能轉換成機械動能,再由機械動能轉化為電力動能。

風力發電的構造原理:風力先是帶動風機葉片轉動系統,帶動發電機主軸,轉換成機械動能,通過機械裝置帶動發電機旋轉發電。


依據目前的風車技術,大約是每秒三米的微風速度,便可以開始發電。


用戶6087406693


先說說風力發電的優缺點

優點,大家都知道,無汙染,環保,資源廣,風能設施日趨進步,大量生產降低成本,在適當地點,風力發電成本已低於發電機。 風能設施多為不立體化設施,可保護陸地和生態。 風力發電是可再生能源,很環保。



缺點,受制於環境,風速不穩定產生的電量也不一樣,噪音大,影響周邊環境,風能的轉換效率低。

風力發電原理,風力發電機+充電器+數字逆變器。風力發電機由機頭、轉體、尾翼、葉片組成,是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。


加油自強不息


風力發電,發電機是不了缺少的,通過風能讓發電機旋轉,然後旋轉的機械力轉換到發電機上,這就是利用機械能轉化為電能!這個發電過程的原理,在物理學角度上,是利用電磁感應現象發電!


分享到:


相關文章: