书城科普读物科普乐园·助推人类高速前进的风火轮
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第47章 风能利用——风力发电

叮叮绕着风车转了一圈,不住地摇头说:“要发电恐怕得八级大风吧!”

当当把嘴一撇说:“你想象力太丰富了,八级风把树枝都吹断了,不把风车吹垮才怪,连你的小豆芽也得吹上天。”

“把我小豆芽吹上天,无论如何也得带上你小尾巴。”

看着叮叮、当当不停地贫来贫去,风神解围道:“八级大风倒不必有,目前的风力发电技术已提升到相当高的水平,大约是3米/秒的风速,即微风的程度便可以开始发电。”

风力发电,是利用风力带动风车叶片旋转,再通过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。由于风轮的转动速度比较低,而且风的方向和风力的大小时常变化,造成风轮转速不稳定。因此,风轮在带动发电机之前,需要另加一个把转动速度提高到发电机额定转动速度的齿轮变速箱,再加一个调速机构使转动速度保持稳定,最后再连接到发电机上。发电机的作用是,把由风轮得到的恒定转动速度,通过升速传递给发电机构均匀运转,因而把机械能转变为电能。现在的风力发电技术已达到比较高的水平,大约是3米/秒的风速(微风的程度)就能开始发电。

风力发动机是一种把风能变成机械能的能量转化装置。风力发动机由5部分组成:风轮、机头、尾舵、回转体、塔架。

风能具有间歇性,所以风力发电机输出的是13~25伏变化的交流电,必须经过充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能转换成化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220伏市电,才能保证供电质量(频率和电压恒定),保证稳定使用。