风速也无法利用,除去这些不可利用的风速后,得出的平均风速所求出的风能密度称之为有效风能密度。
W=∫05ρV3PvdvV1——启动风速V2——停机风速Pv——有效风速范围内的条件概率分布密度函数5173年风能可利用时间:
年风能可利用时间是指一年之中可以运行在有效的风速范围内的时间,它可由下式求得:
t=Nexp—V1ck—exp—V2ck式中N为全年的小时数,V1为启动风速,V2为停机风速,C、K为威布尔分布的两个参数。
52风力发电的基本原理521风力发电的基本原理
风力发电机原理是将风能转换为机械能的动力机械,又称风车。广义地说,它是一种以太阳为热源,以大气为工作介质的热能利用发动机。风力发电利用的是自然能源。相对柴油发电要好的多。但是若应急来用的话,还是不如柴油发电机。风力发电不可视为备用电源,但是却可以长期利用。
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,促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以发电。风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行;我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高,风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一个部分都很重要,各部分的功能为:叶片用来接受风力并通过机头转为动能;尾翼使叶片始终对着风的方向从而获得最大的风能;转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产生电能。风力发电机因风量不稳定,故其输出的是1325V变化的交流电,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量变成化学能。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220V,才能保证稳定使用。
风能具有一定的动能,通过风轮将风能转化为机械能,拖动发电机发电。风力发电的原理是利用风带动风车叶片旋转,再通过增速器将旋转的速度提高促使发电机发电的。依据目前的风车技术,大约3ms的微风速度便可以开始发电。风力发电的原理是最简单的风力发电机可由叶片和发电机两部分构成如图11所示。空气流动的动能作用在叶轮上,将动能转换成机械能,从而推动片叶旋转如果将叶轮的转轴与发电机的转轴相连就会带动发电机发出电来。
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f图11风力发电原理图
522风力发电的特点(1)可再生的洁净能源风力发电是一种可再生的洁净能源,不消耗化石资源也不污r