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风能基础知识

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你有没有想过风能如何工作?
你知道为什么风能对我们的未来如此重要吗?
你想知道更多吗?

向下滚动,我们今天就会告诉你你需要知道的关于风能的一切。188金博宝百度百科

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什么是能量?

为了解释风能是如何工作的,让我们先从问什么是风能开始能源吗?

简单地说,能源是工作的能力。例如,当我们吃饭时,我们的身体将能量从食物转变为肌肉的运动。

一般来说,能量可以分类为动能(移动物体的能量)或势能(存储的能量)。不同类型的能量包括热能,辐射能量,化学能,电能,运动能量,声能,弹性能量和引力能量。

就风能而言,风力涡轮机占了上风动力学风能,并将动能转化为机械功率。我们主要以这种形式使用这种机械力量

想知道它是如何工作的吗?向下滚动!

能源

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风能

什么是风?

风。它一直和我们在一起,永远都是。那么,它是从哪里来的呢?

基本上,风是由3个因素引起的:

  • 加热太阳的大气,
  • 旋转地球的,和
  • 地球的表面不规则。

下的空气高压向地区移动低压- 压力差异越大,空气流动越快,风越强!

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什么是风能?

风力涡轮机捕获风的能量并将其转换为电力。

风能是燃烧化石燃料产生的能源的替代品。

风能来自一种自然和可再生资源(它永远不会用完),它是清洁的:它不产生温室气体排放,也不排放空气污染物,它使用很少的水。

那么,我们如何生产它?

什么是风能?

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风力涡轮机

什么是风力涡轮机?

风力涡轮机是一种设备转化为动能从风能转化为电能。

一组风力涡轮机被称为风电场。在风电场上,涡轮机为电网提供电力。这些涡轮机可以在土地(陆上)或海上(海上)找到。

风力涡轮机在各种形状和尺寸范围内制造,但最常见的设计是安装在水平轴上的3叶片的设计。他们的产出范围从小到100千瓦到12兆瓦。

它们可以放在一个巨大的位置:在山上,在开放的景观中,固定在海底 - 我们甚至可以在深水中漂浮涡轮机!

决定涡轮机发电量的主要因素有三个:

  1. 风速- 强风允许我们生产更多的电力。高涡轮机更容易接受强风。这意味着风力涡轮机在风速下产生4-25米/秒的电力。
  2. 刀刃半径-叶片的半径或“扫面积”越大,可以产生的电力越多。叶片半径加倍可以产生四倍的功率。
  3. 空气密度- “较重”的空气在转子上施加更多升力。空气密度是高度,温度和空气压力的函数。高海拔地点具有较低的气压和“打火机”空气,因此它们不太高效的涡轮机位置。海平面附近的密集“重”空气更有效地驱动转子。
风力涡轮机

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风力涡轮机是如何工作的?

有一个风向标1在每个涡轮机的顶部:这告诉涡轮机的速度和方向风吹。

然后,涡轮在塔上旋转,面对风和叶片2沿着它们的轴旋转,以产生最大的抗风阻力。

风开始转动连接在轮毂和低速轴上的叶片3.

低速轴以与叶片相同的速度旋转(每分钟7-12转)。但我们需要发电机的速度更快,以产生电力。

这就是为什么大多数风力涡轮机都有一个齿轮箱4,它将低速轴的转速乘以高速轴超过100倍5,每分钟旋转高达1,500次转。

这与发电机连接6,将动能转化为电力。

没有变速箱的涡轮机直接从集线器连接到发电机6通过它们的轴(这被称为“直接驱动”)。

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风标

测量风向,并将此信息传达给偏航驱动器。

刀片

当风吹过它们时升降并旋转,导致转子旋转。大多数涡轮机有两个或三个刀片。

低速轴

将低速轴以约30-60rpm转。

齿轮箱

将低速轴与高速轴连接,将转速从大约30-60转/分钟(rpm)提高到大约1000 - 1800转/分钟;这是大多数发电机发电所需要的转速。齿轮箱是风力涡轮机中昂贵(且沉重)的一部分,工程师们正在探索以较低转速运行的“直接驱动”发电机,不需要齿轮箱。

高速轴

驱动发电机。

发电机

将动能转化为电力。

家

涡轮机的电是如何输送到我们的家中的?

机舱中的发电机通常产生交流电流(AC)电力。

电力通过塔内的粗电缆传输,然后通过地下电缆传输到变电站。

在变电站时,电压被修改,因此可以进入电网并运输到电力消费者。

这就是为什么风力产生的电力能够为我们的家庭、学校、医院和办公室的电器提供动力。

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风不会吹的时候会发生什么?

风力项目开发商仔细选择他们安装风电场的地点。当涡轮机不转动时,通常是因为它处于维护状态,或者因为在强风或风暴的情况下,出于安全原因,它必须停下来。

但偶尔,没有足够的风转动涡轮机。这是否意味着我们在风能上失去了?不!

通过将风力涡轮机与能量存储系统组合,我们可以在风电平低时存储该能量以供以后使用。

有许多,许多不同的储存形式(电池,泵送蓄热或水电,高能量超级电容器等),并且风能产生的电力存储对能量转变至关重要。

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我们为什么要使用风能而不是其他能量来源?

除了干净之外,风能是今天大多数欧洲大部分新发电的最便宜形式的。一种经济高效的方式来减少温室气体排放,并在2050年满足我们的气候目标!
而且 - 因为风能可以愉快地与其他部门共存,所以风电场所在的土地也可用于农业和其他目的。

为什么风

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风能的其他益处是什么?

风能给当地社区带来了巨大的好处。风力发电场向当地市政当局纳税,并做出其他财政和社区贡献。欧洲各地的民意调查显示,75-80%住在风力发电场附近的人支持风力发电场。

风能也是欧洲一个真实的成功故事:它在欧洲雇佣了30万人,为欧盟GDP贡献了370亿欧元。风能欧洲公司每建设一兆瓦,就能在规划、制造和安装方面提供大约5000个工作岗位。风力发电场的持续运行和维护也为当地提供了就业机会。

风能产业为造船地区和煤炭地区带来了新的就业机会和投资。拥有钢铁和化工行业的地区也从中受益。更多的风能将意味着欧洲更多的社区将受益更多。

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我们怎样才能最大限度地利用风能?

风能已经占到欧洲电力的15%,但电力只占欧洲能源的四分之一。

如果我们想要一个更清洁、更绿色的世界,我们就需要更多的风能,我们就需要增加电力在能源结构中的份额。

所以我们需要做的是:

通过电热和冷却,运输和工业过程来获得更多的风能进入网格。在我们的报告中了解更多信息取得了新突破

增加电网基础设施和电动车充电点的投资。

改进能源储存解决方案,储存可再生能源,并在生产过剩的情况下储存它。

风能的潜力是巨大的!

访问我们关于风的部分188金博宝百度百科为更多的信息风能在欧洲。

充分利用风能

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