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　　风电行业人士答一波~

　　随着全球能源的日渐短缺和环境的污染，风能作为一种清洁无污染的能源，发展前景非常广阔，风力发电技术的研究也受到了世界各国的重视。

　　风力发电原理简单来说就是风吹过风力机，带动发电机转动到切入转速，从而产生电能的过程，在此过程中能量的转化过程为风能—机械能+热能—电能。

　　风力机作为风力发电过程中的核心装置，承担着能量转化的重要作用，风力机有两种典型结构，一种是带有齿轮箱的双馈式风力机，即在风轮和发电机之间用增速箱（齿轮箱）连接，另外一种是直驱型风力机，直驱型风力机的发电机轴直接连接在风轮上。

　　本回答以传统的双馈式风力机为例，简要概括一下风力机的工作流程：

　　1、风轮旋转

　　在风电场选址过程中，需要综合考虑地形和风资源分布特点，结合风玫瑰图，风力机的迎流通常是一年中频率最高的方向，当来流风吹过风力机时，如果达到了风力机的启动风速（一般为3m/s），就会带动风轮进行旋转。

　　2、齿轮箱驱动

　　风轮和齿轮箱之间用轴承进行连接，风轮旋转随后带动齿轮箱旋转，齿轮箱可以将较低的风轮转速提高到适合异步发电机运转的转速，同时也使得发电机易于控制，实现稳定的频率和电压输出。

　　3、发电机励磁发电

　　异步发电机在齿轮箱的驱动下旋转，将机械能转化成电能，并且应用励磁变流器励磁将发电机的定子端输出。

　　4、变频器恒频

　　由于在风速变化时，发电机的转子转速和发出的电能是对风速的变化而变化的，因此，从发电机定子端输出的电需要变频装置将其转化为与电网频率相同的电能。

　　5、并网发电

　　将各台风机发出的电能集中到风电场升压站，经风电场升压站进行升压变电后即可并入到电网进行发电。

　　以上只是对其发电流程进行的一个简单概述，实际情况下是需要各个系统共同协调与配合才能顺利完成并网发电。

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　　有条件可以做个实验，将两个风扇相对，一个通电转动，另一个连上一个LED灯，会发现，LED灯发光。

　　其实，连接LED灯的风扇，就相当于一个风力发电机，风吹动扇叶转动，将风能（空气的动能）转移到扇叶上，扇叶带动电动机（这是就成为发电机）发电，将动能转化为电能。

　　不过，第一次见到风力发电机，就有点替它着急，看它那慢条斯理的样子，怎么可能发电呢？其实，风力发电机在叶轮和发电机之间还有一个重要装置，叫增速器， 也有叫齿轮箱的。看到这个名称，也许很多人就明白了，就是通过齿轮传动，将叶轮的低转速转换成发电机的高转速，简单的理解就是叶轮轴连接大齿轮，发电机轴连接小齿轮，这样，大齿轮的齿数是小齿轮齿数的几倍，小齿轮的转速就是大齿轮的几倍，可参考自行车的链条传动。

　　当然，有人可能会想，为什么不让叶轮转动的快点呢？为捕捉微风，叶轮很大，都有几十米长，质量就会很大，有十几到几十吨重，如果转速太快，巨大的惯性会破坏风机的平衡，甚至会使叶轮折断，所以，只能是慢悠悠的转动。并且，一旦叶轮的转速过快，就要使叶轮停止转动。

　　风力发电，实际上就是把风的动能转换成机械动能，再由机械动能转化为电力动能。

　　风力发电的构造原理：风力先是带动风机叶片转动系统，带动发电机主轴，转换成机械动能，通过机械装置带动发电机旋转发电。

　　依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度，便可以开始发电。

　　目前主流的风力发电机组有两种形式，一种是直驱永磁机组，一种是双馈机组。但是工作原理都是一样的，首先由风能转化为叶片的动能，从带动叶轮转动，叶轮带动发电机转子转动，此时转子与定子发生了相对运动，也就是绕组与磁感线切割，这时候发电机发出电动势，经过电缆的连接，将电能传输到集电线路上。详细的请关注我，我做专门的风电只是分享，谢谢！

　　风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度，便可以开始发电。

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