风力发电PPT
风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的可再生能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，人们感兴趣的是如何利用风来发电。利用风力...
风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的可再生能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，人们感兴趣的是如何利用风来发电。利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。风力发电的原理风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染，是一种特别好的发电方式。风力发电机的组成包括：风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。风力发电的历史1891年，丹麦气象学家保罗·拉·库尔引入空气学原理，设计建造了世界上第一台现代意义的风力发电机。1941年，世界首个MW级风电机组在美国Vermont被发明，并接入当地电网，机组重约240吨，其叶片长约75英寸。1956年，Johannes Juul发明叶片紧急制动装置。1970年，美国NASA着手研发多个大型商用风电机组。1980年，由20台风电机组组成的世界首个风电场在美国New Hampshire建成。1986年，我国第一座风电场——马兰风电场，在山东荣成市正式并网发电，这成为了我国风电史上的里程碑。1989年，当时亚洲最大的风电场——新疆达坂城风电场正式并网，总装机容量2050KW，中国风电发展的大幕就此揭开。风力发电的现状目前，大陆主流风力发电机为5-8MW，每千瓦投资费用低于2000元，是火力发电机组和太阳能发电机组投资的40%左右，是核电的八分之一。相当于太阳能或火力发电机成本费用的28%-60%左右。风力发电的优点包括：清洁能源环境效益好风能可再生永不枯竭。风电机组运行维护好时，寿命可长达50到100年基建周期短装机规模灵活利用风能发电可以减少环境污染降低碳排量，符合我国现行的低碳生活的理念然而，风力发电也存在一些缺点：一次性投资大以8MW为例，一台机组需要投资约1500万元。不像太阳能那样有小机组有噪声有视觉污染高度约100到300米占空间大，周围不能有飞机场占用较大片土地发电出力不稳定，不可控制。影响鸟类风力发电的应用风力发电的应用方面非常广泛，主要包括以下几个方面：发电供能风力发电是一种清洁、可再生的能源形式，可以为家庭、农场、城市和工业区等提供电力储能风力发电与储能科技相结合，可以实现对区域能源的可持续性和可靠性供电网络调整在电网中，风力发电可以通过双向输送电力实现对供电系统的调整，为智慧城市建设提供了可能城市照明风力发电可以为城市的道路照明、建筑照明等提供清洁能源供应，减少对化石能源的依赖，降低能源消耗无线电通讯在远程高山、荒漠和海洋等工作环境中，风力发电技术可以为无线电与仪器设备提供电力，使得通讯更加可靠和可持续。这种供电方式在偏远地区的农村、牧区、海岛等远离电网的地区比较适用此外，风力发电并入常规电网运行，向大电网提供电力。这种输电方式不需要蓄电池蓄能，适合大型风力发电机使用。同时，也可以将风力发电机和柴油发电机组合在一个系统内，向负荷供电。总的来说，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，具有广泛的应用前景和巨大的发展潜力。随着技术的不断进步和成本的不断降低，风力发电将在未来的能源结构中占据越来越重要的地位。风力发电的技术发展趋势单机容量与风轮直径的增大近年来，风力发电技术的一个重要发展趋势是单机容量的持续增大。例如，陆上风力发电机组的单机容量已经从兆瓦级发展到8MW+，甚至更高。而在海上，16MW和18MW的风电机组已经下线，未来还计划研制更大容量的机型，如25MW以上级别的机组。随着单机容量的增大，风轮直径也在不断增大，陆上风轮直径已经达到216米，海上风轮直径更是达到了260米。这种大型化的趋势有助于提高风力发电的效率和降低单位千瓦的成本。创新机型与新材料的应用除了单机容量和风轮直径的增大，风力发电技术还在不断创新，涌现出许多新型机型。这些新型机型，如混合驱动、复合式机型等，具有更高的效率和可靠性。同时，新型材料的研究和应用也使得风力机部件更加轻便、坚固，如碳纤维、铝基复合材料等。这些创新点和新型材料的应用有效提高了风力发电的效率和可靠性，降低了成本。智能控制技术的应用随着科技的发展，智能控制技术也被广泛应用于风力发电领域。通过智能控制技术，可以实现对风力发电机组的实时监控、预测和维护，提高机组运行的稳定性和可靠性。同时，智能控制技术还可以实现对风力发电场的优化调度，最大限度地利用风能资源，提高整个风电场的发电效率。风力发电的激励政策为了促进风力发电的发展，许多国家都制定了一系列的激励政策。这些政策主要包括价格优惠政策、税收优惠政策、投资补贴政策和研究与发展投入政策等。这些政策的实施，有效地降低了风力发电的成本，提高了其竞争力，推动了风力发电的快速发展。风力发电的前景展望随着全球对清洁能源的需求不断增加，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，具有巨大的发展潜力。未来，随着科技的不断进步和创新点的不断涌现，风力发电的效率和可靠性将得到进一步提升，成本也将进一步降低。同时，随着风力发电技术的不断成熟和应用范围的不断扩大，其在全球能源结构中的地位也将越来越重要。此外，随着人类对可再生能源的依赖程度不断加深，风力发电将与太阳能、水能等其他可再生能源形成互补，共同构建一个清洁、高效、可持续的全球能源体系。在这个过程中，风力发电将发挥更加重要的作用，为人类的可持续发展做出更大的贡献。总之，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，具有广阔的发展前景和巨大的发展潜力。随着技术的不断进步和政策的不断支持，风力发电将在未来的能源结构中占据越来越重要的地位，为人类的可持续发展做出更大的贡献。风力发电的挑战与解决策略挑战一：土地和环境影响风力发电需要大量的土地来安装风力发电机组，这可能对土地的使用和生态环境产生一定的影响。此外，风力发电机组的运行也可能对周围的鸟类和动物产生一定的影响。解决策略：通过优化风力发电机组的布局和设计，减少对土地和生态环境的影响。同时，可以通过生态补偿和环境影响评估等措施来平衡风力发电的环境影响。挑战二：电网接入和输电问题随着风力发电规模的不断扩大，电网接入和输电问题也变得越来越突出。如何有效地将大量风力发电并入电网，并确保电力系统的稳定运行，是一个亟待解决的问题。解决策略：加强电网基础设施的建设和升级，提高电网的接入能力和输电能力。同时，通过智能电网和储能技术等手段，优化电力系统的调度和运行，确保电力系统的稳定性和可靠性。挑战三：技术和成本问题虽然风力发电技术已经取得了很大的进步，但仍存在一些技术和成本问题，如风力发电机组的维护和管理、叶片的寿命和更换等。解决策略：加大科研投入，推动风力发电技术的持续创新和进步。同时，通过规模化生产和供应链优化等措施，降低风力发电的成本，提高其竞争力。海上风力发电的未来发展随着陆地资源的逐渐减少，海上风力发电成为了未来风力发电的重要方向。海上风力资源丰富，且风速更加稳定，有利于大型风力发电机组的安装和运行。同时，海上风力发电还可以减少对土地和环境的影响，具有更大的发展潜力。然而，海上风力发电也面临着一些挑战，如海洋环境的复杂性、设备维护和成本等。未来，随着技术的进步和政策的支持，这些挑战将逐渐得到解决，海上风力发电将迎来更加广阔的发展前景。总的来说，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，具有广阔的发展前景和巨大的发展潜力。未来，通过不断的技术创新和政策支持，风力发电将在全球能源结构中占据更加重要的地位，为人类的可持续发展做出更大的贡献。同时，我们也需要关注并解决风力发电面临的挑战和问题，确保其可持续、健康地发展。风能与其他能源的结合应用储能技术的融合风能发电存在间歇性和波动性的问题，而储能技术的发展将成为解决这一问题的关键。蓄电池技术、氢能储存和压缩空气储能等储能技术在实践中获得了较大进展，它们将为风能发电的可靠性和可持续性提供强有力的支持。通过储能技术的融合，可以在风力不足或过剩时平衡电力供应，确保电网的稳定运行。与太阳能的互补应用风能和太阳能都是可再生能源的重要组成部分，它们具有互补性。在日照充足的地区，太阳能发电可以弥补风力发电的不足；而在夜晚或风力较弱的时候，风力发电则可以补充太阳能发电的短缺。因此，将风能和太阳能结合起来，构建一个综合能源系统，可以提高可再生能源的利用率和稳定性。与化石能源的协同调度尽管风能是清洁、可再生的能源，但在当前能源结构下，化石能源仍占据主导地位。为了实现能源的平稳过渡和可持续发展，可以将风能与化石能源进行协同调度。在风力充足时，优先使用风能发电，减少化石能源的消耗；而在风力不足时，则可以适当增加化石能源的供应，确保电力系统的稳定运行。这种协同调度的模式可以在保证能源供应的同时，逐步减少对化石能源的依赖。国际合作与政策推动风能发电作为一种全球性的能源解决方案，需要国际合作和政策支持来推动其未来发展。各国政府可以通过制定相关政策，鼓励风能发电的发展和应用，并提供相应的资金和技术支持。同时，国际社会也可以加强合作，共同研究和开发风能发电技术，推动其在全球范围内的普及和应用。总之，风能发电作为一种清洁、可再生的能源形式，具有广阔的发展前景和巨大的发展潜力。通过技术创新、政策支持和国际合作等多方面的努力，我们可以期待风能发电在未来为人类的可持续发展做出更大的贡献。
