風力(li)發(fa)電(dian)的(de)(de)原理及工(gong)作過(guo)程(cheng)主要(yao)涉及將風的(de)(de)動(dong)能轉換(huan)為(wei)(wei)電(dian)能的(de)(de)過(guo)程(cheng)。這一(yi)過(guo)程(cheng)通過(guo)風力(li)帶(dai)動(dong)風車葉片(pian)旋轉,再通過(guo)增(zeng)(zeng)速(su)機將旋轉的(de)(de)速(su)度提升,來促使發(fa)電(dian)機發(fa)電(dian)。風力(li)發(fa)電(dian)的(de)(de)葉片(pian)為(wei)(wei)翼型形(xing)狀(zhuang),當風吹過(guo)葉片(pian)表(biao)面(mian)時,氣流(liu)被分成上(shang)下兩(liang)層,葉片(pian)上(shang)表(biao)面(mian)路程(cheng)長,流(liu)速(su)快,下表(biao)面(mian)路程(cheng)短,流(liu)速(su)慢(man)。根據伯努利原理,葉片(pian)受到向(xiang)(xiang)上(shang)的(de)(de)力(li)比(bi)向(xiang)(xiang)下的(de)(de)力(li)要(yao)大(da)(da),壓力(li)差表(biao)現為(wei)(wei)升力(li)。當旋轉葉片(pian),使葉片(pian)弦線與風向(xiang)(xiang)產生(sheng)夾角(jiao),稱為(wei)(wei)攻角(jiao),當攻角(jiao)增(zeng)(zeng)大(da)(da)時,葉片(pian)受到的(de)(de)升力(li)會增(zeng)(zeng)大(da)(da),從而(er)使葉片(pian)動(dong)起來。
風(feng)(feng)力發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)的(de)工作(zuo)過程還包括使用(yong)行星齒(chi)輪(lun)增(zeng)速(su)(su)(su)(su)箱,它(ta)內部是幾組行星齒(chi)輪(lun),能(neng)夠成倍增(zeng)加轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su),把(ba)風(feng)(feng)輪(lun)輸出(chu)的(de)慢轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)為(wei)高轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su)。發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)將機(ji)(ji)械能(neng)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)為(wei)電(dian)能(neng),再(zai)輸出(chu)出(chu)去。風(feng)(feng)的(de)速(su)(su)(su)(su)度和方向(xiang)(xiang)都是實時變(bian)(bian)化的(de),為(wei)了高效利用(yong)風(feng)(feng)能(neng),在機(ji)(ji)艙的(de)上部都安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)有(you)風(feng)(feng)向(xiang)(xiang)儀(yi)和風(feng)(feng)速(su)(su)(su)(su)儀(yi),它(ta)們如(ru)同風(feng)(feng)力發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)的(de)眼睛和耳(er)朵。正(zheng)常運行時,機(ji)(ji)艙和葉輪(lun)處于正(zheng)面迎風(feng)(feng)狀態,當風(feng)(feng)向(xiang)(xiang)發(fa)(fa)(fa)(fa)生變(bian)(bian)化時,風(feng)(feng)向(xiang)(xiang)儀(yi)會測得風(feng)(feng)向(xiang)(xiang)變(bian)(bian)化,并傳輸給(gei)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統,控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統就會向(xiang)(xiang)偏(pian)航控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)發(fa)(fa)(fa)(fa)出(chu)指令,偏(pian)航控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)就會根據(ju)指令轉(zhuan)(zhuan)動機(ji)(ji)艙,最后實現與風(feng)(feng)向(xiang)(xiang)一(yi)致。而當風(feng)(feng)速(su)(su)(su)(su)發(fa)(fa)(fa)(fa)生變(bian)(bian)化時,風(feng)(feng)速(su)(su)(su)(su)儀(yi)將變(bian)(bian)化傳輸給(gei)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統,由控(kong)制(zhi)(zhi)中心分析計算后讓變(bian)(bian)槳調(diao)節系(xi)統對葉片的(de)角度進行改變(bian)(bian),最終(zhong)調(diao)節旋轉(zhuan)(zhuan)力矩,控(kong)制(zhi)(zhi)葉輪(lun)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)(su)(su),始終(zhong)保持輸出(chu)功(gong)率的(de)平衡。
此外,風(feng)力(li)發(fa)電(dian)的意義在(zai)于它是一(yi)種(zhong)可(ke)再生能源(yuan)(yuan)(yuan),與我們傳統的化石(shi)能源(yuan)(yuan)(yuan)相(xiang)比,具(ju)有清潔、可(ke)再生的優勢。同時,風(feng)能資源(yuan)(yuan)(yuan)豐富,分布廣泛,可(ke)以(yi)就(jiu)地開(kai)發(fa)利用,減少對(dui)遠距離輸電(dian)線(xian)路的依(yi)賴。風(feng)力(li)發(fa)電(dian)不(bu)僅(jin)可(ke)以(yi)緩(huan)解能源(yuan)(yuan)(yuan)短缺問題,降低(di)能源(yuan)(yuan)(yuan)對(dui)外依(yi)存度,還可(ke)以(yi)促進經濟發(fa)展和增(zeng)加就(jiu)業機會。