風(fēng)力能源是由于太陽對(duì)大氣層造成的溫差和地球表面不規(guī)則而引起。利用風(fēng)力的動(dòng)能就叫風(fēng)力發(fā)電。我國風(fēng)能資源豐富，居世界首位，風(fēng)力發(fā)電發(fā)展?jié)摿薮?。在廣東、福建、內(nèi)蒙古、新疆等地已建成多個(gè)風(fēng)電場。
風(fēng)能是一種干凈的自然能源、可再生能源，同時(shí)風(fēng)能的儲(chǔ)量十分豐富。
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)
能量轉(zhuǎn)換過程為：空氣動(dòng)能→旋轉(zhuǎn)機(jī)械能→電能，發(fā)電設(shè)備的關(guān)鍵在于將截獲的流動(dòng)空氣所具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置即風(fēng)力機(jī)。
目前應(yīng)用廣泛的是水平軸風(fēng)力機(jī)，須有對(duì)風(fēng)裝置，隨風(fēng)向改變轉(zhuǎn)動(dòng)又有很高的塔架；而垂直軸風(fēng)力機(jī)無須對(duì)風(fēng)裝置，可不要塔架。
二、風(fēng)力發(fā)電的運(yùn)行的方式
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由風(fēng)力機(jī)和發(fā)電機(jī)及其控制系統(tǒng)所組成，其中風(fēng)力機(jī)完成風(fēng)能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，發(fā)電機(jī)及其控制系統(tǒng)完成機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換。運(yùn)行方式通常可分為獨(dú)立運(yùn)行和并網(wǎng)運(yùn)行。
1.獨(dú)立運(yùn)行。
發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立運(yùn)行是指機(jī)組生產(chǎn)的電能直接供給相對(duì)固定的用戶的一種運(yùn)行方式。獨(dú)立運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的電能經(jīng)蓄電池蓄能，再供應(yīng)用戶使用。獨(dú)立運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)見圖1。
圖1 獨(dú)立運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)
2.并網(wǎng)運(yùn)行
風(fēng)力發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)連接，向電網(wǎng)輸送電能的運(yùn)行方式，是克服風(fēng)的隨機(jī)性而帶來的蓄能問題的最穩(wěn)妥易行的運(yùn)行方式，節(jié)約礦物燃料。10kw以上直至兆瓦級(jí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)皆可采用這種運(yùn)行方式。
三、風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)
陸地風(fēng)力發(fā)電站見圖2，海上風(fēng)力發(fā)電站見圖3。已建成的風(fēng)力發(fā)電廠實(shí)物圖見圖4，見圖5。
圖2 陸地風(fēng)力發(fā)電站
圖3 海上風(fēng)力發(fā)電站
圖4新疆達(dá)坂城風(fēng)力發(fā)電廠
圖5 內(nèi)蒙古風(fēng)力發(fā)電廠