1. 风电转换最高效率
电力是将一次能源转换成二次能源的产业，既如此就有个转换效率。转化效率η=输出的能量/输入的能量，输出的电力以千瓦时表示，1千瓦时相当于0.1229千克标准煤，输入的能量对燃煤电厂来说就是供电煤耗，于是燃煤电厂的转换效率η煤=0.1229/供电煤耗，以2012年为例全国燃煤电厂供电煤耗为326克/千瓦时，煤电转换效率η=122.9/326=37.7%，而2002年煤电转换效率为32.09%，十年间转换效率提高了近5.7个百分点。未来6年转换效率还能提高多少？取决于供电煤耗的走势，按年降低3克/千瓦时考虑，2020年供电煤耗为302克/千瓦时，煤电转换效率为40.69%。 水电发电的能量来自水量Q和水头H，由于水库的水位变化各不相同，因而各电厂的单位水耗是有差异的，例如广西岩滩水电站2012年单位水耗6.59立方米/千瓦时，而甘肃刘家峡水电站则为3.985立方米/千瓦时。为了从宏观上把握我国水电水能转化为电力的效率，有必要统计计算我国某一规模以上大中型水电站的单位耗水率，加以加权平均从而得出全国大中型水电站的综合平均耗水率。过去这一指标的统计分析工作深度不够，在进入“十三五”的时候应当把降低耗水率作为水电提效的一个方面，提出任务，纳入规划。 再如核电，发出的是电力，消耗的是核燃料，一年中的发电量除以耗用的核燃料重量得出核电站的燃耗，例如一座百万千瓦级核电，年发电60亿千瓦时，所需核燃料20吨，则燃耗为20吨/[(1-厂用电率%)×60亿千瓦时]=3.5克/兆瓦时，同样的需要对全国的核电站统计其燃耗，然后进行加权平均，可以得出全国核电的平均燃耗，这样一是各厂之间可资比较。二是可以总体上衡量我国核电机组的转换效率，在“十三五”期间应当给出燃耗的控制目标。 关于风电和太阳能光伏发电的转换效率，这两类可再生能源发电刚刚起步，应当做好基础研究，“十三五”暂不提出效率目标，但应作为研究任务提出指标体系和统计考核方法。
2. 风电转换效率一般是多少
在现代600千瓦风力发电机上，低速轴的转子转速相当慢，大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压系统的导管，来激发空气动力闸的运行。
高速轴转自转速以1500转每分钟运转，并驱动发电机。转子叶片捉获风，并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风力发电机上，每个转子叶片的测量长度大约为20米，而且被设计得很象飞机的机翼。
当风速大于每秒4米才适宜于发电。据测定，一台55千瓦的风力发电机组，当风速为每秒9.5米时，机组的输出功率为55千瓦；当风速每秒8米时，功率为38千瓦；风速每秒6米时，只有16千瓦；而风速每秒5米时，仅为9.5千瓦。可见风力愈大，经济效益也愈大。
扩展资料：
风力发电原理：
把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，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。
依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度（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，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。
风力发电所需要的装置，称作风力发电机组。这种风力发电机组，大体上可分风轮、发电机和塔筒三部分。风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，它由若干只叶片组成。当风吹向浆叶时，桨叶上产生气动力驱动风轮转动。桨叶的材料要求强度高、重量轻，目前多用玻璃钢或其它复合材料来制造。
由于风轮的转速比较低，而且风力的大小和方向经常变化着，这又使转速不稳定；所以，在带动发电机之前，还必须附加一个把转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱，再加一个调速机构使转速保持稳定，然后再联接到发电机上。为保持风轮始终对准风向以获得最大的功率，还需在风轮的后面装一个类似风向标的尾舵。
铁塔是支承风轮、尾舵和发电机的构架。它一般修建得比较高，为的是获得较大的和较均匀的风力，又要有足够的强度。铁塔高度视地面障碍物对风速影响的情况，以及风轮的直径大小而定，一般在6-20米范围内。
发电机的作用，是把由风轮得到的恒定转速，通过升速传递给发电机构均匀运转，因而把机械能转变为电能。
风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；中国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：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。
3. 风力转换效率
利用风能吹动小车在路面上行驶。这是有效地利用自然界的能源达到我们生产生活效率的例子。那么在这个实验当中了是利用了能量的转化来
4. 风力发电转换效率
是交流电，转一圈变两次。
风力发电的原理，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。依据目前的风车技术，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。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：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。风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25v变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220v市电，才能保证稳定使用。机械连接与功率传递水平轴风机桨叶通过齿轮箱及其高速轴与万能弹性联轴节相连,将转矩传递到发电机的传动轴,此联轴节应按具有很好的吸收阻尼和震动的特性，表现为吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移，并且联轴器可阻止机械装置的过载。另一种为直驱型风机桨叶不通过齿轮箱直接与电机相连风机电机类型
5. 风能发电转换率
对照表：
2极发电机，3000转/分钟。
4极发电机，1500转/分钟。
6极发电机，1000转/分钟。
8极发电机，750转/分钟。
10极发电机，600转/分钟。
12极发电机，500转/分钟。
20极发电机，300转/分钟。
30极发电机，200转/分钟。
40极发电机，150转/分钟。
60极发电机，100转/分钟。
100极发电机，60转/分钟。
200极发电机，30转/分钟。
6. 风机转换效率
轴流式通风机原理是依靠叶轮旋转，叶片产生升力来输送流体，把机械能转化为流体能量。由于流体进入和离开叶轮都是轴向的,故称为轴流式风机。轴流风机属于高比转数，其特点是流量大，风压低。轴流式风机风压一般在450 Pa～4500 Pa 之间，主要用于矿井、隧道、船舰仓室的通风；纺织厂通风、工业作业场所的通风、降温；化工气体排送；热电厂锅炉的通风、引风；热电站、冶金、化工等冷却塔通风冷却。
7. 影响风电转换效率的相关因素
风力发电正在世界上形成一股热潮，风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行，我国也在西部地区大力提倡。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。 风力发电的原理，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。依据目前的风车技术，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。
风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国近几年风电产业突飞猛进。小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：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。
风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。
机械连接与功率传递水平轴风机桨叶通过齿轮箱及其高速轴与万能弹性联轴节相连,将转矩传递到发电机的传动轴,此联轴节应按具有很好的吸收阻尼和震动的特性，表现为吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移，并且联轴器可阻止机械装置的过载。另一种为直驱型风机桨叶不通过齿轮箱直接与电机相连风机电机类型。 风力发电机是将风能转换为机械功的动力机械，又称风车。广义地说，它是一以大气为工作介质的能量利用机械。
机舱：机舱包容着风力发电机的关键设备，包括齿轮箱、发电机。维护人员可以通过风力发电机塔进入机舱。机舱左端是风力发电机转子，即转子叶片及轴。
转子叶片：捉获风，并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风力发电机上，每个转子叶片的测量长度大约为20米，而且被设计得很像飞机的机翼。
轴心：转子轴心附着在风力发电机的低速轴上。
低速轴：风力发电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代600千瓦风力发电机上，转子转速相当慢，大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压系统的导管，来激发空气动力闸的运行。
齿轮箱：齿轮箱左边是低速轴，它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。 高速轴及其机械闸：高速轴以1500转每分钟运转，并驱动发电机。它装备有紧急机械闸，用于空气动力闸失效时，或风力发电机被维修时。
发电机：通常被称为感应电机或异步发电机。在现代风力发电机上，最大电力输出通常为500至1500千瓦。 偏航装置：借助电动机转动机舱，以使转子正对着风。偏航装置由电子控制器操作，电子控制器可以通过风向标来感觉风向。图中显示了风力发电机偏航。通常，在风改变其方向时，风力发电机一次只会偏转几度。
电子控制器：包含一台不断监控风力发电机状态的计算机，并控制偏航装置。为防止任何故障（即齿轮箱或发电机的过热），该控制器可以自动停止风力发电机的转动，并通过电话调制解调器来呼叫风力发电机操作员。
液压系统：用于重置风力发电机的空气动力闸。
冷却元件：包含一个风扇，用于冷却发电机。此外，它包含一个油冷却元件，用于冷却齿轮箱内的油。一些风力发电机具有水冷发电机。
塔：风力发电机塔载有机舱及转子。通常高的塔具有优势，因为离地面越高，风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它可以为管状的塔，也可以是格子状的塔。管状的塔对于维修人员更为安全，因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较便宜。
风速计及风向标：用于测量风速及风向 前言 第1章绪论1 1 1风能利用及风力发电历史2 1 2中国风能资源与开发前景4 1 2 1风能特点4 1 2 2我国风能资源分布特点及 开发前景5 1 2 3风电发展概况7 1 3风力发电技术现状与发展8 1 3 1风力发电机组的类型8 1 3 2大型水平轴并网风电机组的 基本结构10 1 3 3风力发电技术的发展状况11 1 4风电机组相关设计标准14 1 4 1国际电工委员会标准14 1 4 2国外主要风电标准15 1 4 3中国主要风电标准16 思考题17 第2章风能及其转换原理18 2 1风的种类及其特性18 2 1 1风的形成及其基本特性18 2 1 2全球性的风21 2 1 3地方性的风22 2 1 4平均风23 2 1 5脉动风27 2 1 6极端风29 2 1 7地形地貌对风的影响31 2 2风的测量与估计32 2 2 1风向的测量33 2 2 2风速的测量33 2 2 3风能估计34 2 3风能资源评估及风电场选址概述37 2 3 1风能资源评估38 2 3 2风电场选址38 2 4风能转换基本原理40 2 4 1叶片上的气动力40 2 4 2风能转换基础理论42 2 5风力机的特性46 2 5 1风轮空气动力特性46 2 5 2风力机的运行特性47 2 5 3实度对风力机特性的影响48 思考题50 第3章风力发电机组的结构51 3 1水平轴风电机组概述51 3 1 1风电机组的基本结构、性能 和类型51 3 1 2风电机组主要参数56 3 1 3风电机组设计级别60 3 2风轮61 3 2 1叶片61 3 2 2轮毂66 3 2 3变桨机构67 3 3风电机组传动系统69 3 3 1风轮主轴69 3 3 2增速齿轮箱71 3 3 3轴的连接与制动79 3 4机舱、主机架与偏航系统80 3 4 1机舱80 3 4 2主机架80 3 4 3偏航系统81 3 5塔架与基础84 3 5 1塔架84 3 5 2陆上风电机组的基础88 3 5 3海上风电机组的基础90 3 6风电机组其他部件91 思考题91 第4章风力发电机92 4 1发电机的工作原理92 4 1 1发电机的基本类型92 4 1 2直流发电机的基本工作原理94 4 1 3同步交流发电机的基本工作 原理95 4 1 4异步交流发电机的基本工作 原理97 4 2风力发电系统中的发电机98 4 2 1并网风电机组使用的发电机99 4 2 2离网风电机组使用的发电机100 4 3并网风力发电机101 4 3 1同步发电机101 4 3 2异步发电机103 4 3 3双馈异步发电机104 4 3 4直驱型发电机107 思考题110 第5章风力发电机组的控制及安全 保护111 5 1风力发电机组的控制技术111 5 1 1风力发电机组的基本控制 要求111 5 1 2风力发电机组的控制系统 结构114 5 1 3风力发电机组的运行控制 过程115 5 2风力机控制117 5 2 1风力机控制的空气动力学 原理117 5 2 2定桨距风力机控制118 5 2 3变桨距风力机控制119 5 2 4功率控制121 5 3发电机控制123 5 3 1风力发电机控制要求123 5 3 2异步风力发电机控制124 5 3 3双馈式发电机控制129 5 3 4直驱式发电机控制132 5 4风力发电机组信号检测135 5 4 1风速及风向信号检测135 5 4 2转速信号检测135 5 5控制系统的执行机构136 5 5 1制动保护系统137 5 5 2变桨距执行系统137 5 5 3偏航系统139 5 6风电机组的安全保护140 5 6 1风电机组安全保护系统设计140 5 6 2风电机组安全链系统141 5 6 3风力发电机组防雷保护142 思考题143 第6章垂直轴风力发电机组145 6 1垂直轴风力发电机组及其发展 概况145 6 1 1垂直轴风力发电机组的发展 概况145 6 1 2垂直轴风力机的类型146 6 1 3垂直轴风力机的主要特点148 6 2垂直轴风力机基本原理149 6 2 1阻力型垂直轴风力机149 6 2 2升力型垂直轴风力机151 6 3水平轴与垂直轴风力机的对比152 思考题153 第7章离网风力发电系统154 7 1离网风力发电机组的应用154 7 1 1向大用户直接供电154 7 1 2向农户、村落、农牧场供电155 7 2微、小型风力发电机组结构156 7 2 1叶片与风轮157 7 2 2调速装置157 7 2 3调向装置158 7 2 4发电机159 7 2 5塔架160 7 2 6蓄电池160 7 2 7控制器和逆变器160 7 3互补发电系统160 7 3 1风 光互补发电系统160 7 3 2风力发电机与蓄电池系统162 7 3 3风力 柴油互补发电系统164 7 4储能装置166 7 4 1蓄电池166 7 4 2抽水蓄能170 7 4 3飞轮储能170 7 4 4超导储能171 7 4 5其他储能方式171 思考题171 附录风力发电名词术语汉英对照172 参考文献178
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