風力發(fā)電機是一種將風能轉(zhuǎn)化為機械功率，機械功率驅(qū)動轉(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220米，有3片巨大的葉片，每片長達80米。24小時可發(fā)電26萬度，足以滿足數(shù)百戶一個月的用電量。

關(guān)于這個發(fā)電量，大家都有很多疑問，風機轉(zhuǎn)得這么慢能發(fā)電嗎？一圈能發(fā)多少度電？

每個人都玩過手動發(fā)電手電筒。用力搖幾下。手電筒真的可以亮一會兒，但是持續(xù)時間不長。最經(jīng)典的是手動剃須刀。記得上高中的時候很受歡迎。

當然，風機不同于這種手動玩具。它真的在發(fā)電！事實上，風機葉片轉(zhuǎn)速慢的原因很簡單，這與它們自身的重量和風速有很大關(guān)系。風機越大，葉片越長，重量越大，轉(zhuǎn)速越慢。1.5兆瓦風機葉片重約6噸，是0.75兆瓦風機葉片的1.8倍，但每分鐘只有18圈，只有0.75兆瓦風機的3/4。

風機葉片的轉(zhuǎn)速也與風速有很大關(guān)系。風速越快，風機轉(zhuǎn)得越快。當風速達到3米/秒時，1.5兆瓦風機可以通過旋轉(zhuǎn)齒輪提高轉(zhuǎn)速，從而帶動發(fā)電機發(fā)電。

那么，風機葉片的轉(zhuǎn)速能隨著風速的增加而無限增加嗎？當然不是。當風速超過風機的限速時，風機應(yīng)停止工作。因為如果轉(zhuǎn)速過快，離心率大大提高，慣性趨勢會打破風機本身的平衡，葉片很容易折斷。

因此，每種類型的風機都有最大的轉(zhuǎn)速。當風速過快時，需要在后臺操作電腦，停止操作風機，減少慣性造成的損壞和磨損。這相當于兩輛相同的車，每小時30公里，每小時200公里，哪個剎車更容易。因此，風機葉片旋轉(zhuǎn)緩慢可以更有效地保護風機免受損壞。

事實上，風機的發(fā)電并不取決于葉片的旋轉(zhuǎn)速度。當葉片轉(zhuǎn)速恒定時，葉片受力增加，功率增加。風機葉片越大，功率越大，相應(yīng)的發(fā)電量就越大。

例如，當1.5兆瓦風機全功率發(fā)電時，每小時可發(fā)電1500度。在夏季高峰季節(jié)，一個三口之家平均每天使用30度電，大約需要50天。

雖然風力發(fā)電機種類繁多，但可分為兩類：①水平軸風力發(fā)電機，風輪的旋轉(zhuǎn)軸與風向平行；②垂直軸風力發(fā)電機，風輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直于地面或氣流方向。

水平軸風力發(fā)電機

水平軸風力發(fā)電機分為升力型和阻力型。升力風力發(fā)電機旋轉(zhuǎn)速度快，阻力旋轉(zhuǎn)速度慢。對于風力發(fā)電，主要采用升力水平軸風力發(fā)電機。大多數(shù)水平軸風力發(fā)電機都有對風裝置，可以隨著風向的變化而旋轉(zhuǎn)。對于小型風力發(fā)電機，這種對風裝置采用尾舵，而對于大型風力發(fā)電機，則采用由風向傳感元件和伺服電機組成的傳動機構(gòu)。

風力發(fā)電機的風輪在塔前稱為上風向風力發(fā)電機，而在塔后則稱為下風向風力發(fā)電機。水平軸風力發(fā)電機的種類很多，有的有反轉(zhuǎn)葉片的風輪，有的在另一個塔上安裝多個風輪，在一定輸出功率的情況下降低了塔的成本，有的水平軸風力發(fā)電機在風輪周圍產(chǎn)生漩渦，集中氣流，提高氣流速度。

垂直軸風力發(fā)電機

垂直軸風力發(fā)電機在風向變化時不需要對風。與水平軸風力發(fā)電機相比，這是一個很大的優(yōu)勢。它不僅簡化了結(jié)構(gòu)設(shè)計，而且降低了風輪對風時的陀螺力。

使用阻力旋轉(zhuǎn)的垂直軸風力發(fā)電機有幾種類型，包括由平板和被子制成的風輪，這是一種純阻力裝置；S型風車，有部分升力，但主要是阻力裝置。這些裝置具有較大的啟動扭矩，但尖速比較低，當風輪尺寸、重量和成本一定時，功率輸出較低。