风能发电机叶片转速快吗(风力发电机风叶会转)
为什么风力发电机的风叶很小?
1、细是为了符合空气动力学原理。不过它真的不小,有些叶片会有五六十米长。宽叶片和多叶片适合低风速、低转速的风力机,其效率较低。风力发电机多采用少叶片与窄叶片的低实度比风力机,可以较高效率、高转速运行。
2、长度:叶片的长度影响了扫风面积,也就决定了捕风能力。根据Betz法则实际上最多只能有一半的风能被风机捕获。气动部分:在叶片的横截面上可以清楚地看到叶片的气动外形,正是这种独特的设计产生了推力促使风机转动。俯视翼形:叶片的形状从叶根到叶尖逐渐变窄,以保证整个扫风区域保持恒定的减速率。
3、细是为了符合空气动力学原理。不过它真的不小,有些叶片会有五六十米。
4、杠杆原理,力臂越长,所需的力越小,所以长长的扇叶小风也可以吹动。扇叶面积越大,空气的阻力就越大。如果扇叶很宽,一阵狂风吹来,扇叶就会被风吹倒。风力机是用来吸收风能而不是用来阻挡风能的,现在才用的三页片和低宽度(实度),在旋转起来的情况下,能够最大限度的吸收风能。
5、因为叶片的宽度大于额定值,叶片启动的性能会得到了提高,但叶片越宽,在旋转的时候会带来阻力,影响了功率系数的提高。
6、风向:风向也会对风力发电的效率产生影响。风向不同会导致风力发电机叶片受到的风力大小和方向不同,进而影响发电的效率。海拔高度:海拔高度也会影响风力发电的效率。在海拔较高的地区,空气密度较低,风力发电机叶片受到的风力也较小,进而影响发电的效率。温度:温度也会影响风力发电的效率。
风力发电机的风叶轮直径小,但转速快是否发电能力也大?
理论上讲,风力发电机的发电量与发电机的功率成正比,发电机功率与叶片的扫风面积成正比,扫风面积与与叶片的长度的平方成正比;结论:发电量与叶片长度的平方成正比。
兆瓦风力发电机在满负荷运行时,需要风速达到“4m/s”才能满足其发电需求,这是因为风力发电机的发电能力与风速的立方成正比,即风速增大,风力发电机的发电能力也会相应提高。
英国一家公司和美国GE都提出了一项计划,开展一项新型风力发电机的研究,它是垂直轴风力发电机形式,单台功率可达到10-60MW级,该设备将不产生噪音和对季风风向改变等影响,旋转速度将大幅放慢,对鸟类几乎不受影响。
所以风轮直径越大,叶尖的线速度就会越大,转速就得越慢。风力发电机转得慢不代表效率低。实事上更加有趣,正常工作时转得比额定转速慢才是效率最高的时候,但净上网功率是比较小的。(补充:这里的“效率”是指叶轮对风能的捕获效率,而非风力发电机总体或者齿轮箱/发电机本身的效率。
风力发电的转速那么慢究竟是如何发电的呢?
风力发电是将风能转换为电能的发电机。风力发电机组通过专门设计的叶片吸收风能,并将风能转换为机械能,进一步驱动发电机旋转,实现风能向电能的转换。对于风力发电,波动是由风速的随机变化引起的,不同频率的功率波动将导致并网电力系统受到不同程度的破坏。
很慢转动的旋叶带动变速齿轮,将慢速提高到发动机所需的6000转左右带动发电机发电。其风叶变速机构除了将慢速提高到发电机所需的额定转速外,还附属了转速调节机构,例如离心式调速器、超范围风速锁定(传递脱离)执行机构等等。
风机发电量不取决于叶片旋转的快慢。在叶片恒定转速的情况下,叶片受力增加,功率就会增加。风机的叶片越大,功率越大,相应发电量就越多。