風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械功，機(jī)械功帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，最終輸出交流電的電力設(shè)備。位于丹麥的V164，高達(dá)220米，上面安裝有3個(gè)巨型葉片，每個(gè)葉片長達(dá)80米。一天24小時(shí)能發(fā)電26萬度，足夠滿足數(shù)百戶家庭1個(gè)月的用電量。關(guān)于這個(gè)發(fā)電量，好多人都有疑問，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)得這么慢能發(fā)電嗎，發(fā)電量真的有那么多嗎？
其實(shí)，風(fēng)機(jī)葉片轉(zhuǎn)速慢的原因很簡(jiǎn)單，這跟自身的重量以及風(fēng)速有很大關(guān)系。越大型的風(fēng)機(jī)，葉片越長，重量越大，轉(zhuǎn)得越慢。1.5兆瓦風(fēng)機(jī)葉片重約6噸，是0.75兆瓦風(fēng)機(jī)葉片的1.8倍，但每分鐘才轉(zhuǎn)18圈，只有0.75兆瓦風(fēng)機(jī)的3/4。但風(fēng)速越快，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)得越快。1.5兆瓦風(fēng)機(jī)在風(fēng)速達(dá)到3米每秒時(shí)，就可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪提高轉(zhuǎn)速，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
那么，風(fēng)機(jī)葉片轉(zhuǎn)速能不能隨著風(fēng)速的增加而無限增大呢？當(dāng)風(fēng)速超過風(fēng)機(jī)限定速度時(shí)，風(fēng)機(jī)就要停止工作。因?yàn)槿绻D(zhuǎn)速過快，離心率大大增強(qiáng)，慣性趨勢(shì)會(huì)打破風(fēng)機(jī)自身的平衡，葉片就容易折斷。因此，每種型號(hào)的風(fēng)機(jī)都有最大轉(zhuǎn)速。當(dāng)風(fēng)速過快時(shí)，就需要后臺(tái)操作電腦，停止運(yùn)行風(fēng)機(jī)，減少自身慣性帶來的破壞和磨損。這就相當(dāng)于兩輛相同的汽車，一輛速度是30千米每小時(shí)，一個(gè)200千米每小時(shí)，哪個(gè)剎車更容易一個(gè)道理。所以，扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)慢能更有效保護(hù)風(fēng)機(jī)不受傷害。
事實(shí)上，風(fēng)機(jī)發(fā)電量不取決于葉片旋轉(zhuǎn)的快慢。在葉片恒定轉(zhuǎn)速的情況下，葉片受力增加，功率就會(huì)增加。風(fēng)機(jī)的葉片越大，功率越大，相應(yīng)發(fā)電量就越多。比如，1.5兆瓦風(fēng)機(jī)在滿功率發(fā)電的情況下，一小時(shí)能發(fā)1500度電。以一個(gè)三口之家在夏季高峰季平均每天用30度電計(jì)算，差不多能用50天。
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