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风力发电技术 风的形成 地球自转以及太阳热辐射不均引起空气循环流动，形成风。 区域性空气的循环流动小规模者如海陆风（sea-land breeze）和山谷风（mountain-valley wind），而大规模者如东北季风或台风。 2000年前，中国农村即利用风力驱动磨坊或灌溉水田，直到60年代，江苏省仍有数万台使用中。 13世纪中欧农村的风车,，遍布于地中海周围区域。之后大型且大动力的荷兰风车，也发展到产生30KW的规模。 荷兰有一大片土地是在海平面之下，16世纪荷兰人利用风车抽水，与海争地，逐渐发展成为一个经济发达的国家。 到了1855年,美国出现了多页片型风车，到目前在美国乡村农庄或牧场仍可见到。 19世纪末,一个由30家公司联合组成的风力电机工业集团，大量生产风力发电机，Western Wind 至今已经生产六百万多架风力发电机。 地球上的空气受到太阳的热与地球的自转，所造成冷热空气对流，成为风。 年平均风速达到或超过每秒钟4米的地区, 即是风力开发的最佳场所; 一般以沿海或北方地区为佳。我国的风力资源极为丰富，绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿，平均风速更大；有的地方，一年三分之一以上的时间都是大风天。在这些地区，发展风力发电是很有前途的。 风光互补型发电系统-日本宫古岛，1999年完工 海上风力电站 风能市场排行 风力发电机组由两大部分组成，风力机（将风能转换成机械能）及发电机（将机械能转换成电能）。 经由机电转换之后，风力机的输出效率约在20%~40%之间。 风力发电系统分类 独立型系统 混合型系统 并联型系统 独立型系统 发电机转换交流电输出?整流器将交流电转换成稳定直流电?直接供应给直流负载（供给交流负载时必须经过直流-交流转换器）或由蓄电池组将电能转换为化学能储存。 由于输出功率受到风速强度和环境因素等影响，因此系统必须设置较大容量的蓄电池组做辅助电源以待备用所需。 混合型系统 应用在较大的独立供电系统，系统中辅助发电机（传统的柴油发电机或迪赛尔循环发电机）之外，也可考虑使用太阳光电发电系统。 因为有辅助发电系统，可减半设计蓄电池组的容量。 并联型系统 加入自动转换开关装置（ATS）使负载的电力来源有两个（风力发电和市电）。 并联型系统在目前风力发电中的应用较为广泛，而且适用于市电网络便利的地区。 风力发电机组种类 风力发电机组主要由两大部分组成，风力机及发电机，其中包括叶片转子、刹车系统、低高速转轴、齿轮箱、控制箱、发电机、迎风马达、感应器系统，电力箱等组件。 举例：上海洋山港风力发电场的简单介绍 大型风力发电机打桩基础 常用的混凝土基础 重力+钢筋基础 单桩基础 三脚架基础 重力+钢筋基础 该方法用圆柱钢管取代钢筋混凝土，将其嵌入到海床的扁钢箱里。 现有的大多数海上风电场采用重力基础，新技术提供了一种类似于钢筋混凝土重力沉箱的方法。 单桩基础 单桩是一种简单的结构，由一个直径在3.5米到4.5米之间的钢桩构成。钢桩安装在海床下10米到20米的地方，其深度由海床地面的类型决定。 这种基础一个重要的优点是不需整理海床。但是，它需要重型打桩设备，而且对于海床内有很多大漂石的位置采用这种基础类型不太适合。 三脚架基础 三脚架基础吸取了石油工业中的一些经验，采用了重量轻价格合算的三脚钢套管。 风塔下面的钢桩分布着一些钢架，这些框架分掉了塔架对于三个钢桩的压力。由于土壤条件和冰冻负荷，这三个钢桩被埋置于海床下10～20米的地方。 本工程可能采用的是单桩基础（单根直径4.8米的钢管柱） 另一种方案是群桩式高桩承台基础（8根直径1.2米的钢管柱）。但这8根钢管柱还是应用的单桩基础。 风轮机构 发展风力发电的关键是利用新技术和新材料。 通过流体力学的大量研究，专家们对风车车翼的形状进行了改造，改为流线型外壳，这样能更有效地利用风力所带来的能量； 过去风车车翼的叶片是用金属制造的，现在改为使用更加轻盈而坚硬的玻璃纤维复合材料，从而减轻了自身的重量。 风力发电机的叶片 风力发电机叶片是一个复合材料制成的薄壳结构。结构上分三个部分。(1)根部:材料一般为金属结构;(2)外壳:一般为玻璃钢;(3)龙骨(加强筋或加强框):一般为玻璃纤维增强复合材料或碳纤维增强复合材料。 叶尖类型多种多样,有尖头、平头、钩头、带襟翼的尖部等。 叶片制造工艺主要包括:阳模→翻阴模→铺层→加热固化→脱模→打磨表面→喷漆等。 叶片设计难点包括:(1)叶型的空气动力学设计;(2)强度、疲劳、噪声设计;(3)复合材料铺层设计。 叶片的工艺难点主要包括:(1)阳模加工;(2)阴模翻制;(3)树脂系统选用。 齿轮传动机构 齿轮箱：齿轮箱左边是低速轴，它可以将高速轴的转速提高至低速轴