風(fēng)電簡史
形成原因：地球表面各處受太陽輻射強度不同，產(chǎn)生氣壓差，導(dǎo)致空氣由高壓區(qū)域向低壓區(qū)域移動，該自然現(xiàn)象則稱為風(fēng)
隨著氣壓差的不同，產(chǎn)生不同風(fēng)速的氣流
風(fēng)能的利用歷史，最早可追溯至第一片帆船下水。據(jù)記錄，公元前3，500年，古埃及人發(fā)明了風(fēng)力驅(qū)動的帆船，沿尼羅河航行。
此外，風(fēng)能也可以帶動葉片等機械裝置，產(chǎn)生機械能為生產(chǎn)生活服務(wù)。例如，風(fēng)車推磨、風(fēng)車提水等等。
公元前，中國人就利用風(fēng)帆為船舶提供動力，使用風(fēng)能提水、灌溉、磨面、舂米。
•公元前2世紀，垂直風(fēng)車被古波斯人應(yīng)用于碾米。
•10世紀，伊斯蘭人發(fā)明風(fēng)車技術(shù)。
•11世紀，風(fēng)車已被廣泛普及于中東地區(qū)。
•13世紀，風(fēng)車已成為歐洲地區(qū)不可缺少的原動機。
•18世紀，風(fēng)車對北美墾荒的成功實施起到了重要作用。
•1887年7月，蘇格蘭學(xué)者James Blyth在他的度假別墅里，建成了第一臺風(fēng)電機組，用于蓄電池充電和別墅照明。
20世紀下半葉的世界石油危機之后，在化石能源告急和生態(tài)環(huán)境惡化的背景下，風(fēng)能作為一種清潔高效的可再生能源，得到迅猛發(fā)展。
當時，受政府資助的大型軍工企業(yè)、飛機制造商等部門開展了對大型風(fēng)電機組的專項研究，取得了豐碩成果。
•1941年，世界首個MW級風(fēng)電機組在美國Vermont被發(fā)明，并接入當?shù)仉娋W(wǎng)，機組重約240噸，其葉片長約75英寸。
•1956年，Johannes Juul發(fā)明葉片緊急制動裝置。
•1970年，美國NASA著手研發(fā)多個大型商用風(fēng)電機組。
•1980年，由20臺風(fēng)電機組組成的世界首個風(fēng)電場在美國New Hampshire建成。
•1991年，英國首個陸上風(fēng)電場在Cornwall建成，其由10臺風(fēng)電機組組成，為2,700戶居民供電。
•2003年，英國首個North Hoyle海上風(fēng)電場在Wales海岸建成，其由20臺2MW風(fēng)電機組組成。
風(fēng)電場
風(fēng)力發(fā)電機組、輸變電線路、升壓站等部分構(gòu)成
風(fēng)力發(fā)電機組
基本結(jié)構(gòu)由 葉輪、機艙、塔筒和基礎(chǔ)等組成
以1.5兆瓦的風(fēng)機機組為例 葉片就有35米長(相當于15層樓高) 風(fēng)機整體高度達到75米 風(fēng)車每轉(zhuǎn)動一圈 掃風(fēng)面積可達5300平方米 相當于13個標準籃球場那么大風(fēng)力發(fā)電機組利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉輪旋轉(zhuǎn)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機械能發(fā)電機再將機械能轉(zhuǎn)化為電能
風(fēng)力發(fā)電
一般風(fēng)速達到3m/s——風(fēng)車就可以旋轉(zhuǎn)發(fā)電
當風(fēng)速達到25m/s——風(fēng)車為了保護自身安全會收槳停機
1.5兆瓦機組的葉片每轉(zhuǎn)動一圈——可以產(chǎn)生約1.4度電
它一天的發(fā)電量可以供15個家庭使用一年
近幾年隨著風(fēng)機控制策略和智能化的提升，葉輪直徑增大、塔筒增高、單位千瓦掃風(fēng)面積增加，以及制造成本的降低、效率的增加，平原地區(qū)、低風(fēng)速地區(qū)具備了開發(fā)的條件。
葉片的旋轉(zhuǎn)速度比風(fēng)扇慢很多平均4-5秒轉(zhuǎn)一圈
葉尖時速卻可達到280多公里/小時，相當于高鐵的速度
風(fēng)輪總是追逐風(fēng)的方向
風(fēng)向一旦發(fā)生變化，風(fēng)車的偏航系統(tǒng)就會督促偏航電機，調(diào)整機艙位置使其平穩(wěn)地對準風(fēng)向，吸收最大風(fēng)能。
主控室是風(fēng)電場的“最強大腦”
能遠程操作每一個“大風(fēng)車”和升壓站設(shè)備，負責“最強大腦”的風(fēng)機運行人員，需要全天候監(jiān)測著設(shè)備。
知識點
1、正常的情況下，風(fēng)力發(fā)電機組主要采用葉片空氣制動和機械剎車制動，使風(fēng)機能夠在緊急情況下，使葉輪轉(zhuǎn)速逐漸降低至停止。
2、風(fēng)可以說是是風(fēng)電行業(yè)的“生命之源”，有了強勁的風(fēng)能，風(fēng)機才可以產(chǎn)生源源不斷的電能，不過當然也不是風(fēng)越大越好。每種機型不同，能承受的最大風(fēng)速也不同，當遇到極端的大風(fēng)天氣，風(fēng)機也有自己的應(yīng)對辦法。
3、應(yīng)對辦法——自動停機當一定時間內(nèi)的平均風(fēng)速超過風(fēng)電機組設(shè)計的最大安全承受風(fēng)速(即切出風(fēng)速)時，風(fēng)電機組為保證自身安全，會自動停機，待平均風(fēng)速降低到切出風(fēng)速以下時，風(fēng)機會再次并網(wǎng)發(fā)電。——遠程操控當遇到緊急情況時，監(jiān)控人員也可遠程操控使風(fēng)機偏航，以減小葉片的受風(fēng)面，從而保護風(fēng)機不發(fā)生危險。
