各类发电场原理动图.docx

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各类发电场原理动图

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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，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电；整体上就是将风能转换为机械能，机械能转换为电能的电力。

最简单的风力发电机可由叶轮和发电机两部分构成，立在一定高度的塔干上，这是小型离网风机。

最初的风力发电机发出的电能随风变化时有时无，电压和频率不稳定，没有实际应用价值。

为了解决这些问题,现代风机增加了齿轮箱、偏航系统、液压系统、刹车系统和控制系统等。

齿轮箱可以将很低的风轮转速（1500千瓦的风机通常为12-22转/分）变为很高的发电机转速（发电机同步转速通常为1500转/分）。

同时也使得发电机易于控制,实现稳定的频率和电压输出。

偏航系统可以使风轮扫掠面积总是垂直于主风向。

风机是有许多转动部件的,机舱在水平面旋转,随时偏航对准风向;风轮沿水平轴旋转,以便产生动力扭距。

对变桨矩风机,组成风轮的叶片要围绕根部的中心轴旋转,以便适应不同的风况而变桨距。

在停机时，叶片要顺桨，以便形成阻尼刹车。

风力发电机的组成

风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成，各部分功能为：

1、叶片用来接受风力并通过机头转为电能；

2、尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；

3、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。

风力发电利用的是自然能源。

相对柴油发电要好的多。

但是若应急来用的话，还是不如柴油发电机。

风力发电不可视为备用电源，但是却可以长期利用。

太阳能光伏发电原理

一、太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。

（1）光—热—动—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。

前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—动再转换成电最终转换过程，与普通的火力发电一样。

太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高，估计它的投资至少要比普通火电站贵5～10倍。

（2）光—电直接转换方式该方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。

太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。

当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。

太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。

太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电相比，太阳能电池不会引起环境污染。

太阳能发电流程图

光伏发电系统原理图

太阳能发电系统原理

太阳能路灯发电

太阳能电池板→充放电控制器→蓄电池→路灯

离网光伏发电系统:

光伏发电系统实验箱

并网型光伏系统:

家庭太阳能发电系统：

太阳能电池组件→逆变控制器→配电箱及智能电表→公共电网

太阳能光伏发电中应用工业以太网: