风力发电是怎样发电的？

问题描述：风力发电是怎样发电的？

领域专家：风电行业人士答一波~

随着全球能源的日渐短缺和环境的污染，风能作为一种清洁无污染的能源，发展前景非常广阔，风力发电技术的研究也受到了世界各国的重视。

风力发电原理简单来说就是风吹过风力机，带动发电机转动到切入转速，从而产生电能的过程，在此过程中能量的转化过程为风能—机械能+热能—电能。

风力机作为风力发电过程中的核心装置，承担着能量转化的重要作用，风力机有两种典型结构，一种是带有齿轮箱的双馈式风力机，即在风轮和发电机之间用增速箱（齿轮箱）连接，另外一种是直驱型风力机，直驱型风力机的发电机轴直接连接在风轮上。

本回答以传统的双馈式风力机为例，简要概括一下风力机的工作流程：

1、风轮旋转

在风电场选址过程中，需要综合考虑地形和风资源分布特点，结合风玫瑰图，风力机的迎流通常是一年中风向频率最高的方向，当来流风吹过风力机时，如果达到了风力机的启动风速（一般为3m/s），就会带动风轮进行旋转。

2、齿轮箱驱动

风轮和齿轮箱之间用轴承进行连接，风轮旋转随后带动齿轮箱旋转，齿轮箱可以将较低的风轮转速提高到适合异步发电机运转的转速，同时也使得发电机易于控制，实现稳定的频率和电压输出。

3、发电机励磁发电

异步发电机在齿轮箱的驱动下旋转，将机械能转化成电能，并且应用励磁变流器励磁将电能从发电机的定子端输出。

4、变频器恒频

由于在风速变化时，发电机的转子转速和发出的电能是对风速的变化而变化的，因此，从发电机定子端输出的电需要变频装置将其转化为与电网频率相同的电能。

5、并网发电

将各台风机发出的电能集中到风电场升压站，经风电场升压站进行升压变电后即可并入到电网进行发电。

以上只是对其发电流程进行的一个简单概述，实际情况下是需要各个系统共同协调与配合才能顺利完成并网发电。

如果有想要了解更多有关风电方面的资讯，可以私信或者关注我，我会积极回复和持续更新！

领域专家：你好！我不知道你是不是电力行业的，但我希望能够用最直观易懂的解释来让你明白风力发电的基本原理。

简单的说分为两步实现发电

先解释第一步:风能转化为机械能（动能）这个很好理解，也就是说通过空气快速流动的力量也就是风力来带动风车叶片的旋转，风提供动力，就像我们小时候玩儿的纸风车一样让它先转起来，但这个速度还不足以满足发电需求，就要通过增速机来将旋转速度提升，到这里呢简单的说就基本有一个动力来驱动发电机的转子旋转了。

这样就到了第二步，如何将机械能转化为电能呢？解决了原动力的问题，其实到这里就和水、火电的原理差不多了，这里就要交给发电机来解决如何产生电的问题了，通过风力来带动发电机的转子，使转子转起来，转子在定子中旋转形成一个旋转磁场，定子线圈做切割磁力线运动，从而产生了感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流，也就是我们说的交流电了。

基本原理简单的说就是这个样子，就你提问的本质而言，其实风力发电和水利发电、火力发电有相同之处，最后都是要通过发电机来实现对电能的转换，不同的就是采取不一样的方式来获取原动力，水电是靠落差水压冲击水轮机提供动力，火电是靠烧煤加热水驱动汽轮机来提供动力，而风电就是靠风力了，不同之处在于第一步。

无论那种发电形式的系统构成都是极其复杂的，但基本原理容易搞懂。就风电而言，完成发电这一动作需要电子控制器、传感器、冷却单元、齿轮机构、液压系统等等协调配合才能完成，如果有兴趣了解你可以查阅有关书籍，希望我的回答对你有帮助！

领域专家：发电机的原理是法拉第电磁感应现象，从能量转化的观点，是将机械能转化为电能的机器。不同的发电形式，消耗的能源不同，但都要先转化成机械能。具体到风力发电，是先将风能（也就是风的机械能，再具体点，就是风的动能）转化成风车的机械能，然后，风车带动发电机转动，将机械能转化为电能。

领域专家：先说说风力发电的优缺点

优点，大家都知道，无污染，环保，资源广，风能设施日趋进步，大量生产降低成本，在适当地点，风力发电成本已低于发电机。 风能设施多为不立体化设施，可保护陆地和生态。 风力发电是可再生能源，很环保。

缺点，受制于环境，风速不稳定产生的电量也不一样，噪音大，影响周边环境，风能的转换效率低。

风力发电原理，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，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。

领域专家：风力发电，发电机是不了缺少的，通过风能让发电机旋转，然后旋转的机械力转换到发电机上，这就是利用机械能转化为电能！这个发电过程的原理，在物理学角度上，是利用电磁感应现象发电！