風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為什么都這么慢，這樣能發(fā)上電嗎？

　　風(fēng)能是一種可再生的清理能源，隨著人類對能源需求的不斷增加，人類逐漸開始增加對風(fēng)能的利用。在遼闊的草原中，在山坡上，甚至在海上，經(jīng)?？梢钥吹斤L(fēng)力發(fā)電機(jī)的身影，但是當(dāng)我們看到那些旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)時，我們可能會有這樣的疑問。為什么風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片轉(zhuǎn)動這么慢，還能發(fā)電?

　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片質(zhì)量大，轉(zhuǎn)動起來比較費(fèi)力

　　很多人認(rèn)為風(fēng)力發(fā)電機(jī)就像一個小小的風(fēng)車，不是很大，尤其是當(dāng)我們從遠(yuǎn)處看到風(fēng)力發(fā)電機(jī)時，其實(shí)不然。風(fēng)力發(fā)電機(jī)完全可以稱為“龐然大物”。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片長達(dá)60米，要知道，一架中型客機(jī)的翼展只有30米左右，一架普通大型客機(jī)的翼展勉強(qiáng)達(dá)到60米，如此巨大的葉片雖然使用的是高強(qiáng)度低密度的材料，但質(zhì)量也不會太小，通常有十幾噸重，而三個這么大質(zhì)量的葉片要轉(zhuǎn)起來自然就顯得有點(diǎn)費(fèi)勁了。

　　有些人看到之后可能會這么想。既然這么大的風(fēng)扇很難轉(zhuǎn)動，為什么不把它做小一點(diǎn)呢?這與發(fā)電機(jī)的迎風(fēng)面積有關(guān)。當(dāng)葉片太小時，迎風(fēng)面積自然就小了。如果通過葉片的風(fēng)變少，單個發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力也會變少。那么，如果增加發(fā)電機(jī)的數(shù)量，可以彌補(bǔ)嗎?事實(shí)上，數(shù)量的增加也增加了建設(shè)成本。 綜合來看，如果發(fā)電量相同，小葉片發(fā)電機(jī)的成本反而更高。但是，風(fēng)機(jī)不可做得太大， 一方面受材質(zhì)的限制，另一方面安裝起來會比較困難。

　　轉(zhuǎn)速越快并不意味著產(chǎn)生的功率越大

　　當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片旋轉(zhuǎn)時，會帶動一個巨大的內(nèi)齒輪一起旋轉(zhuǎn)，當(dāng)大齒輪帶動小齒輪時，轉(zhuǎn)速也會發(fā)生明顯的變化。這種結(jié)構(gòu)用熟悉的方式表達(dá)，就相當(dāng)于一個變速箱。我們看到葉片旋轉(zhuǎn)得很慢，但風(fēng)扇內(nèi)部實(shí)際上是通過齒輪箱帶動發(fā)電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)。

　　當(dāng)然，風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的功率不僅與轉(zhuǎn)速有關(guān)，還與扭矩有關(guān)。在低速時，通過增加扭矩，也可以增加輸出功率。因此，為了延長風(fēng)力發(fā)電機(jī)的耐用性，通常不會讓葉片的轉(zhuǎn)動速度過快。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片巨大，高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力也很大。長期高強(qiáng)度的離心運(yùn)動也會損害葉片的壽命，嚴(yán)重的可能直接毀壞。因此，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)遇到強(qiáng)風(fēng)時，會開啟保護(hù)模式停止發(fā)電，以保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。