風(fēng)力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮，風(fēng)力發(fā)電在芬蘭、丹麥等國(guó)家風(fēng)力發(fā)電很流行，我國(guó)也正在大力提倡。因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電沒(méi)有燃料問(wèn)題，也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染，是一種特別好的發(fā)電方式。本文主要介紹一些關(guān)于風(fēng)力發(fā)電的基本知識(shí)。

問(wèn)全球風(fēng)能總量有多大?

答：全球的風(fēng)能約為2.74萬(wàn)億千瓦，其中可利用的風(fēng)能為200億千瓦(目前全球風(fēng)電裝機(jī)約3.2億千瓦)，比地球上可開(kāi)發(fā)利用的水能總量還要大10倍。

問(wèn)我國(guó)風(fēng)能總量有多少?

答：我國(guó)10米高度層的風(fēng)能資源總儲(chǔ)量為32.26 億千瓦，其中實(shí)際可開(kāi)發(fā)利用的風(fēng)能資源儲(chǔ)量為2.53億千瓦。而據(jù)估計(jì)，中國(guó)近海風(fēng)能資源約為陸地的3倍，所以，中國(guó)可開(kāi)發(fā)風(fēng)能資源總量約為10億千瓦。 其中青海、甘肅、新疆和內(nèi)蒙可開(kāi)發(fā)的風(fēng)能儲(chǔ)量分別為1143萬(wàn)千瓦、2421萬(wàn)千瓦、3433萬(wàn)千瓦和6178萬(wàn)千瓦，是中國(guó)大陸風(fēng)能儲(chǔ)備最豐富的地區(qū)。

問(wèn)地形對(duì)風(fēng)有什么影響?

答：山谷和海峽能改變氣流運(yùn)動(dòng)的方向，還能使風(fēng)速增大，而丘陵、山地會(huì)因?yàn)槟Σ炼癸L(fēng)速減小，孤立的山峰會(huì)因海拔高而使風(fēng)速增大。平坦的海面上風(fēng)能持續(xù)且穩(wěn)定，沒(méi)有臺(tái)風(fēng)的海域最適合建設(shè)海上風(fēng)電。

問(wèn)中國(guó)風(fēng)力資源分布

答：東南沿海及其附近島嶼是風(fēng)能資源豐富地區(qū)， 新疆北部、內(nèi)蒙古 、甘肅北部也是中國(guó)風(fēng)能資源豐富的地區(qū)。 黑龍江、吉林東部、河北北部及遼東半島的風(fēng)能資源也較好。青藏高原隨風(fēng)速大，但海拔高、空氣密度小，所以有效風(fēng)能密度也較低。云南、貴州、四川、甘肅、陜 西南部、河南、湖南西部、福建、廣東 、廣西的山區(qū)及新疆塔 里木盆地和西藏的雅魯藏布江為風(fēng)能資源貧乏地區(qū)。

問(wèn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)噪音大么?

答：風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)得比較慢，因而噪音相對(duì)較低。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的噪音源有兩個(gè)，機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部位的噪音以及旋轉(zhuǎn)葉片和空氣之間的互動(dòng)的噪音。因?yàn)闄C(jī)械部位和電力電子控制設(shè)計(jì)優(yōu)良 ，加上慢速轉(zhuǎn)動(dòng)，可以把現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)的噪音盡量減少。

問(wèn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的分類(lèi)及各自特點(diǎn)

答：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要由兩大部分組成：風(fēng)力機(jī)部分——它將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；發(fā)電機(jī)部分——它將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。根據(jù)風(fēng)機(jī)這兩大部分采用的不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型、以及它們分別采用的技術(shù)方案的不同特征 ，再加上它們的不同組合，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可以有多種多樣的分類(lèi)。

1. 如依風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸的方向(即主軸與地面相對(duì)位置)分類(lèi)，可分為：“水平軸式風(fēng)機(jī)”——轉(zhuǎn)動(dòng)軸與地面平行，葉輪需隨風(fēng)向變化而調(diào)整位置；“垂直軸式風(fēng)機(jī)”——轉(zhuǎn)動(dòng)軸與地面垂直，設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)單，葉輪不必隨風(fēng)向改變而調(diào)整方向。

2. 按照槳葉數(shù)量分類(lèi)可分為“單葉片”﹑“雙葉片”﹑“三葉片”和“多葉片“型風(fēng)機(jī)；葉片的數(shù)目由很多因素決定 ， 其中包括空氣動(dòng)力效率、復(fù)雜度、成本、噪音、美學(xué)要求等等。 大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)可由1、2或者3片葉片構(gòu)成。 葉片較少的風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常需要更高的轉(zhuǎn)速以提取風(fēng)中的能量 ，因此噪音比較大。而如果葉 片太多，它們之間會(huì)相互作用而降低系統(tǒng)效率。目前3葉片風(fēng)電機(jī)是主流。從美學(xué)角度上看，3葉片的風(fēng)電機(jī)看上去較為平衡和美觀。

3. 按照風(fēng)機(jī)接受風(fēng)的方向分類(lèi) ， 則有“上風(fēng)向型 ”——葉輪正面迎著風(fēng) 向 (即在塔架的前面迎風(fēng)旋轉(zhuǎn))和“下風(fēng)向型”——葉輪背順著風(fēng)向，兩種類(lèi)型。 上風(fēng)向風(fēng)機(jī)一般需要有某種調(diào)向裝置來(lái)保持葉輪迎風(fēng)。而下風(fēng)向風(fēng)機(jī)則能夠自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向 ，從而免除了調(diào)向裝置。但對(duì)于下風(fēng)向風(fēng)機(jī)， 由于一部分空氣通過(guò)塔架后再吹向葉輪 ， 這樣 ， 塔架就干擾了流過(guò)葉片的氣流而形成所謂塔影效應(yīng)，使性能有所降低。(一般常見(jiàn)的風(fēng)機(jī)都是上風(fēng)向風(fēng)機(jī)，明陽(yáng)風(fēng)電的雙葉片風(fēng)機(jī)就是下風(fēng)向風(fēng)機(jī))

4. 其他常見(jiàn)分類(lèi)：按照功率傳遞的機(jī)械連接方式的不同 ，可分為“有齒輪箱型風(fēng)機(jī)”和無(wú)齒輪箱的 “直驅(qū)型風(fēng)機(jī)”。根據(jù)按槳葉接受風(fēng)能的功率調(diào)節(jié)方式可分為：“定槳 距 (失速型 ) 機(jī)組 ” ——槳葉與輪轂的連接是固定的 ，以及 “變槳距機(jī)組 ” ――葉片可以繞葉片中心軸旋轉(zhuǎn) ， 使葉片攻角可在一定范圍 內(nèi) (一般0～90度)調(diào)節(jié)變化。按照葉輪轉(zhuǎn)速是否恒定可分為：“恒速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組”和“變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 ”。根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)類(lèi)型分類(lèi)，可分為兩大類(lèi)：“異步發(fā)電機(jī)型” “同步發(fā)電機(jī)型” 。根據(jù)風(fēng)機(jī)的輸出端電壓高低化分，一般可分為：“高壓風(fēng)力發(fā)電機(jī) ”——風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出端電壓為10～20kV ，甚至 40kV，可省掉風(fēng)機(jī)的升壓變壓器直接并網(wǎng)。“低壓風(fēng)力發(fā)電機(jī)”——輸出端電壓為1kV以下，目前市面上大多為此機(jī)型。

審核編輯 黃宇