什么是風(fēng)能？
風(fēng)能就是空氣的動能 , 是指風(fēng)所負載的能量，風(fēng)能的大小決定于風(fēng)速和空氣的密度。

風(fēng)功率如何計算？
      風(fēng)的能量指的是風(fēng)的動能。特定質(zhì)量的空氣的動能可以用下列公式計算。能量= 1/2×質(zhì)量×( 速度 ) ²吹過特定面積的風(fēng)的功率可以用下列公式計算。
       功率 =1/2×空氣密度X面積×( 速度)³其中，功率單位為瓦特；空氣密度單位為千克/立方米；面積指氣流橫截面積，單位為平方米；速度單位為米/秒。在海平面高度和攝氏15度的條件下，干空氣密度為1.225千克/立方米。空氣密度隨氣壓和溫度而變。隨著高度的升高，空氣密度也會下降。于上述公式中可以看出，風(fēng)功率與速度的三次方〔立方〕成正比，并與風(fēng)輪掃掠面積成正比。不過實際上，風(fēng)輪只能提取風(fēng)的能量中的一部分，而非全部。
全球風(fēng)能總量有多大？
     全球的風(fēng)能約為2.74×10⁹MW，其中可利用的風(fēng)能為2×10⁷MW，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。
我國風(fēng)能總量有多少？
    我國10米高度層的風(fēng)能資源總儲量為32.26億千瓦，其中實際可開發(fā)利用的風(fēng)能資源儲量為2.53億千瓦。而據(jù)估計，中國近海風(fēng)能資源約為陸地的3倍，所以，中國可開發(fā)風(fēng)能資源總量約為10億千瓦。其中青海、甘肅、新疆和內(nèi)蒙可開發(fā)的風(fēng)能儲量分別為1143萬千瓦、2421萬千瓦、3433萬千瓦和6178萬千瓦，是中國大陸風(fēng)能儲備*豐富的地區(qū)。
風(fēng)是怎樣形成的 ?
      簡單的說,太陽的輻射造成地球表面受熱不均,引起大氣層中壓力分布不均;空氣沿水平方向運動形成風(fēng)，風(fēng)的形成就是空氣流動的結(jié)果。

發(fā)展風(fēng)力發(fā)電具有什么優(yōu)勢？

　　風(fēng)電技術(shù)日趨成熟，產(chǎn)品質(zhì)量可靠，可用率已達95%以上，已是一種安全可靠的能源，風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟性日益提高，發(fā)電成本已接近煤電，低于油電與核電，若計及煤電的環(huán)境保護與交通運輸?shù)拈g接投資，則風(fēng)電經(jīng)濟性將優(yōu)于煤電。風(fēng)力發(fā)電場建設(shè)工期短，單臺機組安裝僅需幾周，從土建、安裝到投產(chǎn)，只需半年至一年時間，是煤電、核電無可比擬的。投資規(guī)模靈活，有多少錢裝多少機。對沿海島嶼，交通不便的邊遠山區(qū)，地廣人稀的草原牧場，以及遠離電網(wǎng)和近期內(nèi)電網(wǎng)還難以達到的農(nóng)村、邊疆來說，可作為解決生產(chǎn)和生活能源的一種有效途徑。
人類利用風(fēng)能的歷史

　　人類利用風(fēng)能的歷史可以追溯到公元前。我國是世界上*早利用風(fēng)能的國家之一。公元前數(shù)世紀(jì)我國人民就利用風(fēng)力提水、灌溉、磨面、舂米，用風(fēng)帆推動船舶前進。埃及尼羅河上的風(fēng)帆船、中國的木帆船，都有兩三千年的歷史記載。唐代有“乘風(fēng)破浪會有時，直掛云帆濟滄海”詩句，可見那時風(fēng)帆船已廣泛用于江河航運。到了宋代更是我國應(yīng)用風(fēng)車的全盛時代，當(dāng)時流行的垂直軸風(fēng)車，一直沿用至今。在國外，公元前2世紀(jì)，古波斯人就利用垂直軸風(fēng)車碾米。10世紀(jì)伊斯蘭人用風(fēng)車提水，11世紀(jì)風(fēng)車在中東已獲得廣泛的應(yīng)用。13世紀(jì)風(fēng)車傳至歐洲，14世紀(jì)已成為歐洲不可缺少的原動機。在荷蘭風(fēng)車先用于萊茵河三角洲湖地和低濕地的汲水，其風(fēng)車的功率可達50馬力，以后又用于榨油和鋸木。到了十八世紀(jì)二十年代，在北美洲風(fēng)力機被用來灌溉田地和驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。從1920年起，人門開始研究利用風(fēng)力機作大規(guī)模發(fā)電。1931年，在蘇聯(lián)的CrimeanBalaclava 建造了一 座100kW容量的風(fēng)力發(fā)電機，這是*早商業(yè)化的風(fēng)力發(fā)電機。
什么是風(fēng)電場？

　　風(fēng)力發(fā)電場（簡稱風(fēng)電場），是將多臺大型并網(wǎng)式的風(fēng)力發(fā)電機安裝在風(fēng)能資源好的場地，按照地形和主風(fēng)向排成陣列，組成機群向電網(wǎng)供電。風(fēng)力發(fā)電機就像種莊稼一樣排列在地面上，故形象地稱為“風(fēng)力田”。風(fēng)力發(fā)電場于20世紀(jì)80年代初在美國的加利福尼亞州興起，現(xiàn)在被全世界大力發(fā)展風(fēng)電的各個國家廣泛采用。

　　風(fēng)電場的風(fēng)力發(fā)電機相互之間需要有足夠的距離，以免造成過強的湍流相互影響，或由于"尾流效應(yīng)"而嚴(yán)重減低后排風(fēng)電機的功率輸出。為了配合運送大型設(shè)備（特別是葉片）到安裝現(xiàn)場，須要建設(shè)道路。另外亦須要建設(shè)輸電線，把風(fēng)電場的輸出連接到電網(wǎng)接入點。
　

中國風(fēng)力資源分布

　　東南沿海及其附近島嶼是風(fēng)能資源豐富地區(qū)，有效風(fēng)能密度大于或等于200瓦/平方米，沿海島嶼有效風(fēng)能密度在300瓦/平方米以上，全年中風(fēng)速大于或等于3米/ 秒的 時數(shù) 約為7000～8000 小時，大于或等于6 米/秒的時數(shù)為4000小時。新疆北部、內(nèi)蒙古、甘肅北部也是中國風(fēng)能資源豐富的地區(qū)，有效風(fēng)能密度為200～300瓦/平方米 ，全年中風(fēng)速大于或等于3米/秒的時數(shù)為5000小時以上，全年中風(fēng)速大于或等于6米/秒的時數(shù)為3000小時以上。黑龍江、吉林東部、河北北部及遼東半島的風(fēng)能資源也較好，有效風(fēng)能密度在200瓦/平方米以上，全年中風(fēng)速大于和等于3米/秒的時數(shù)為5000小時，全年中風(fēng)速大于和等于6米/秒的時數(shù)為3000小時。

　　青藏高原北部有效風(fēng)能密度在150～200瓦/平方米之間，全年風(fēng)速大于和等于3米/秒的時數(shù)為4000～5000小時，全年風(fēng)速大于和等于6米/秒的時數(shù)為3000小時；但青藏高原海拔高、空氣密度小，所以有效風(fēng)能密度也較低。云南、貴州、四川、甘肅、陜西南部、河南、湖南西部、福建、廣東、廣西的山區(qū)及新疆塔里木盆地和西藏的雅魯藏布江為風(fēng)能資源貧乏地區(qū)，有效風(fēng)能密度在50瓦/平方米以下，全年中風(fēng)速大于和等于3米/秒的時數(shù)在2000小時以下，全年中風(fēng)速大于和等于6米/秒的時數(shù)在150小時以下，風(fēng)能潛力很低。

風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟性

　　由于風(fēng)電市場的擴大、風(fēng)電機組產(chǎn)量和單機容量的增加以及技術(shù)上的進步，使風(fēng)電機組每千瓦的生產(chǎn)成本在過去近20年中穩(wěn)定下降。以美國為例，風(fēng)力發(fā)電的成本降低了80％。上世紀(jì)80年代安裝*批風(fēng)力發(fā)電機時，每發(fā)一度電的成本為30美分，而現(xiàn)在只需4美分。另一方面，由于風(fēng)電機組設(shè)計和工藝的改進（如葉片翼型改進等），性能和可靠性提高，加上塔架高度增加以及風(fēng)場選址評估方法的改進等，使風(fēng)電機組的發(fā)電能力有相當(dāng)大的增長，每平方米葉輪掃掠面積的年發(fā)電量從80年代初期的400～500kW.h提高到目前的1000kW.h以上。一臺標(biāo)準(zhǔn)的600KW風(fēng)力發(fā)電機，當(dāng)各種條件都是*佳狀態(tài)時，每年可發(fā)電約2000萬kW.h，即每平方米葉輪掃掠面積的年發(fā)電量可達1400～1500kW.h。目前風(fēng)電場的容量系數(shù)（即一年的實際發(fā)電量除以裝機額定功率與一年8760小時的乘積）一般約為0.25～0.35。綜合上述史以及風(fēng)電場的風(fēng)力資源、規(guī)模、運行維護成本和融資因素（如貸款利率、償還期等），目前在較好的風(fēng)場，風(fēng)力發(fā)電的成本約為４美分/kW.h左右，已具備與火電競爭的能力。

　　從風(fēng)電場的造價方面看，中國風(fēng)電場的造價比歐洲高，基本上是歐洲5年前的水平，單位千瓦平均造價為8500元/千瓦左右，建設(shè)一座裝機10萬千瓦的風(fēng)電場，成本大約在8億到10億元，而同樣規(guī)模的火電廠成本約為5億元，水電站為7億元。當(dāng)然，獨立運行的非并網(wǎng)班車風(fēng)電系統(tǒng)，由于需要蓄電池和逆變器等，同時容量系數(shù)較小，所以發(fā)電成本比并網(wǎng)型機組要高。
建立風(fēng)電場的應(yīng)用考慮有哪些方面？

　　1.由于風(fēng)力資源隨地點而變，因此即使在很相近的兩個地點，風(fēng)力資源特性也會很不相同，因此，對于任何風(fēng)力發(fā)電項目，必須進行實地短期風(fēng)力測量、長期風(fēng)力資源預(yù)測、風(fēng)流模擬計算和產(chǎn)電量估算等等。

　　2.如果需要安裝超過一臺風(fēng)力發(fā)電機，每臺風(fēng)電機在特定風(fēng)向下都可能成為其他風(fēng)電機的"障礙物"，造成"尾流效應(yīng)"。風(fēng)電場總產(chǎn)電量估算須考慮尾流效應(yīng)的影響。這可以用電腦軟件來做出估算
    3.根據(jù)當(dāng)?shù)仫L(fēng)力特征選擇適當(dāng)?shù)娘L(fēng)力發(fā)電機。風(fēng)力資源中等的地方，使用可變速型號比固定速度型號能夠有更好的產(chǎn)電量。考慮到部分地區(qū)有臺風(fēng)，因此應(yīng)選擇市場上*牢固的風(fēng)力發(fā)電機。國際電工協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)分級中，1級風(fēng)電機可以抵受*高的極端負荷（設(shè)計能抵受每秒70米的3秒陣風(fēng)）。此外，湍流強度也影響風(fēng)力發(fā)電機的選擇。
     4.如果風(fēng)力發(fā)電機由電力公司以外機構(gòu)所裝設(shè)，那么便須要向電力公司咨詢關(guān)于與接駁電網(wǎng)的要求。

　　須要注意通往安裝場地道路的要求（寬度和轉(zhuǎn)彎半徑）。這是因為需要運送很長的葉片和其他很重的部件到安裝場地，另外還需要運送起重機入場。

　　須要注意從風(fēng)力發(fā)電機到*近的電網(wǎng)接入點之間架空電纜或地底電纜路線的要求。

須要注意飛行高度限制的要求。
須要注意環(huán)境影響評估的要求
須要注意土地申請的要求。
須要注意航空標(biāo)志和警告燈的要求。
須要注意對雷達和其他民航及航海設(shè)備的影響。

風(fēng)力發(fā)電機噪音大么？風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)得比較慢，因而噪音相對較低。風(fēng)力發(fā)電機的噪音源有兩個，機械轉(zhuǎn)動部位的噪音以及旋轉(zhuǎn)葉片和空氣之間的互動的噪音。因為機械部位和電力電子控制設(shè)計優(yōu)良，加上慢速轉(zhuǎn)動，可以把現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機的噪音盡量減少。
風(fēng)力發(fā)電機組的分類及各自特點
風(fēng)力發(fā)電機組主要由兩大部分組成：
風(fēng)力機部分――它將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能； 發(fā)電機部分――它將機械能轉(zhuǎn)換為電能。
根據(jù)風(fēng)機這兩大部分采用的不同結(jié)構(gòu)類型、以及它們分別采用的技術(shù)方案的不同特征，再加上它們的不同組合，風(fēng)力發(fā)電機組可以有多種多樣的分類。
1.如依風(fēng)機旋轉(zhuǎn)主軸的方向（即主軸與地面相對位置）分類，可分為：“水平軸式風(fēng)機”――轉(zhuǎn)動軸與地面平行，葉輪需隨風(fēng)向變化而調(diào)整位置；“垂直軸式風(fēng)機”――轉(zhuǎn)動軸與地面垂直，設(shè)計較簡單，葉輪不必隨風(fēng)向改變而調(diào)整方向。

　　2. 按照 槳葉受力方式可分成“升力型風(fēng)機”或“阻力型風(fēng)機 ” 。
      3.按照槳葉數(shù)量分類可分為“單葉片”﹑“雙葉片”﹑“三葉片”和“多葉片”型風(fēng)機；葉片的數(shù)目由很多因素決定，其中包括空氣動力效率、復(fù)雜度、成本、噪音、美學(xué)要求等等。大型風(fēng)力發(fā)電機可由1、2或者3片葉片構(gòu)成。葉片較少的風(fēng)力發(fā)電機通常需要更高的轉(zhuǎn)速以提取風(fēng)中的能量，因此噪音比較大。而如果葉片太多，它們之間會相互作用而降低系統(tǒng)效率。目前3葉片風(fēng)電機是主流。從美學(xué)角度上看，3葉片的風(fēng)電機看上去較為平衡和美觀。

　　4. 按照風(fēng)機接受風(fēng)的方向分類 ， 則有“上風(fēng)向型”――葉輪正面迎著風(fēng)向（即在塔架的前面迎風(fēng)旋轉(zhuǎn)）和“下風(fēng)向型”――葉輪背順著風(fēng)向，兩種類型。上風(fēng)向風(fēng)機一般需要有某種調(diào)向裝置來保持葉輪迎風(fēng)。

　　而下風(fēng)向風(fēng)機則能夠自動對準(zhǔn)風(fēng)向 , 從而免除了調(diào)向裝置。但對于下風(fēng)向風(fēng)機,由于一部分空氣通過塔架后再吹向葉輪 ,這樣,塔架就干擾了流過葉片的氣流而形成所謂塔影效應(yīng), 使性能有所降低。

　　5.按照功率傳遞的機械連接方式的不同，可分為“有齒輪箱型風(fēng)機”和無齒輪箱的“直驅(qū)型風(fēng)機”。有齒輪箱型風(fēng)機的槳葉通過齒輪箱及其高速軸及萬能彈性聯(lián)軸節(jié)將轉(zhuǎn)矩傳遞到發(fā)電機的傳動軸,聯(lián)軸節(jié)具有很好的吸收阻尼和震動的特性，可吸收適量的徑向、軸向和一定角度的偏移，并且聯(lián)軸器可阻止機械裝置的過載。

　　而直驅(qū)型風(fēng)機則另辟蹊徑，配合采用了多項先進技術(shù)，槳葉的轉(zhuǎn)矩可以不通過齒輪箱增速而直接傳遞到發(fā)電機的傳動軸，使風(fēng)機發(fā)出的電能同樣能并網(wǎng)輸出。這樣的設(shè)計簡化了裝置的結(jié)構(gòu)，減少了故障幾率，優(yōu)點很多，現(xiàn)多用于大型機組上。

　　6. 根據(jù)按槳葉接受風(fēng)能的功率調(diào)節(jié)方式可分為：“定槳 距 （失速型 ）機組”――槳葉與輪轂的連接是固定的 。當(dāng)風(fēng)速變化時，槳葉的迎風(fēng)角度不能隨之變化。由于定槳距（失速型）機組結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠，在20年來的風(fēng)能開發(fā)利用中一直占據(jù)主導(dǎo)地位。“變槳距機組”――葉片可以繞葉片中心軸旋轉(zhuǎn)，使葉片攻角可在一定范圍內(nèi)（一般0～90度）調(diào)節(jié)變化，其性能比定槳距型提高許多，但結(jié)構(gòu)也趨于復(fù)雜，現(xiàn)多用于大型機組上。

　　7.按照葉輪轉(zhuǎn)速是否恒定可分為：“恒速風(fēng)力發(fā)電機組”――設(shè)計簡單可靠，造價低，維護量少，直接并網(wǎng)缺點是：氣動效率低，結(jié)構(gòu)載荷高，給電網(wǎng)造成電網(wǎng)波動，從電網(wǎng)吸收無功功率。“變速風(fēng)力發(fā)電機組”――氣動效率高，機械應(yīng)力小，功率波動小，成本效率高，支撐結(jié)構(gòu)輕。缺點是：功率對電壓降敏感，電氣設(shè)備的價格較高，維護量大。現(xiàn)常用于大容量的主力機型。

　　8. 根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機組的發(fā)電機類型分類，可分為兩大類：

　　“異步發(fā)電機型”“同步發(fā)電機型”只要選用適當(dāng)?shù)淖兞餮b置，它們都可以用于變速運行風(fēng)機。異步發(fā)電機按其轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同又可分為：

　�。�1）籠型異步發(fā)電機――轉(zhuǎn)子為籠型。由于結(jié)構(gòu)簡單可靠、廉價、易于接入電網(wǎng)，而在小、中型機組中得到大量的使用；

　�。�2）繞線式雙饋異步發(fā)電機――轉(zhuǎn)子為線繞型。定子與電網(wǎng)直接連接輸送電能，同時繞線式轉(zhuǎn)子也經(jīng)過變頻器控制向電網(wǎng)輸送有功或無功功率。同步發(fā)電機型按其產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的磁極的類型又可分為：

　�。�1）電勵磁同步發(fā)電機――轉(zhuǎn)子為線繞凸極式磁極，由外接直流電流激磁來產(chǎn)生磁場。

　�。�2）永磁同步發(fā)電機――轉(zhuǎn)子為鐵氧體材料制造的永磁體磁極，通常為低速多極式，不用外界激磁，簡化了發(fā)電機結(jié)構(gòu)，因而具有多種優(yōu)勢。

　　9. 如根據(jù)風(fēng)機的輸出端電壓高低化分，一般可分為：“高壓風(fēng)力發(fā)電機”――風(fēng)力發(fā)電機輸出端電壓為10～20kV，甚至40kV，可省掉風(fēng)機的升壓變壓器直接并網(wǎng)。它與直驅(qū)型，永磁體磁極結(jié)構(gòu)一起組成的同步發(fā)電機總體方案，是目前風(fēng)力發(fā)電機中一種很有發(fā)展前途的機型。

　　“低壓風(fēng)力發(fā)電機”――輸出端電壓為1kV以下，目前市面上大多為此機型。

　　10. 如根據(jù)風(fēng)機的額定功率化分，一般可分為：微型機：10kW以下

　　小型機： 10 kW 至 100kW
　　中型機： 100 kW 至 1000 kW
　　大型機： 1000kW 以上（ MW 級風(fēng)機）