5e科普 | 风能的利用有什么

时间:2019-09-01 08:00:01 来源:99养生网 当前位置:外蒙淘金 > 大全 > 手机阅读

对资源丰富的风能善加利用即可解决电力供应问题,但是现在风力发电成本高让风电成为电力行业的配角。归根结底,技术才是解决成本问题的关键利器。


风力发电机按结构分,可分为两类:水平轴式与垂直轴式。


风轮轴线的安装位置与水平夹角不大于15度的风力机叫作水平轴风力机。其叶片翼形通常使用飞机翼形,它以类似螺旋桨式的叶片绕水平轴旋转。这类风机的优点是它的风能利用系数较高。水平轴风电机是现在应用较广泛的,它的形象:三张叶片支撑在一根高高的柱子上,几乎是所有人心中风电机的样子。现在世界最大的水平轴风机功率可达到6兆瓦,绝大多数电场安装的都是水平轴风机。


风轮轴线的安装位置与水平垂直的风力机叫作垂直轴风力机。其叶片绕垂直轴旋转。它的优点:风轮可吸收来自任意方向的风能,而不需要跟踪风向的迎风机构。最早的垂直轴风力发电机是一种圆弧形双叶片的结构(Φ型),由于其受风面积小,相应的启动风速较高,一直未得到大力发展。


2000年后,很多国家都开始研制H型垂直轴风电机,美国、英国、德国、奥地利、韩国等国家都已生产出样机,功率都在10KW以内。由于H型垂直轴风电机设计结构采用了特殊空气洞力学原理、三角形向量法的连接方式以及直驱式结构的原理,使得风轮的受力主要集中于轮毂上,因此抗风能力较强。H型垂直轴风机运转时无噪音以及电磁干扰小等特点使它成为各国研究的热点。业内人士认为,在风能资源不良地区安装H型垂直轴风机可以解决局部供电需求。


考虑到空中风速比陆上高25%,前沿实验室在研究漂浮式风机。这种风机像放风筝一样浮在半空中,它的特点是对环境影响更小并且非常灵活。它的问题是,用来固定地面的长绳索有碍观瞻,也可能影响航空秩序。


现在建立海上风电场,需要把塔架深埋入海底,不仅耗时耗力,而且不易维修。无论陆上或海上风电,发展方向都是功率更高,对环境影响更小,更结实耐用。



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