风能,是人类最早使用的能源之一
话说,早在公元前
我国古代人民
就利用风力提水、灌溉、磨面、舂米
用风帆推动船舶前进
连拥有万千粉丝的李白也想要
长风破浪会有时,直挂云帆济沧海
在国外,公元前2世纪
古波斯人就利用垂直轴风车碾米
13世纪,风车传至欧洲
逐渐成为欧洲不可缺少的原动机
14世纪,荷兰人开始用风车
来为莱茵河三角洲区域排水
1887年7月,爱好蹦迪的苏格兰学者
詹姆斯·布莱斯在他的度假别墅里
建成了第一台风机机组
用于蓄电池充电和别墅照明
1888年,美国克利夫兰州建造了
第一台全自动风力发电机组
TA长这样
而在工业革命期间
由于蒸汽机的出现与煤炭价格的降低
使得风力发电遇冷
直到20世纪下半叶,世界石油危机之后
在化石能源告急和生态环境恶化的背景下
风 能
作为一种清洁高效的可再生能源,再次翻红
从此,山川田野间,荒漠戈壁滩、
蔚蓝海面上,迎着风翩翩起舞的“白色风车”
成为了一道道靓丽的风景线
风电,成为了继火电、水电后的
第三大主力电源
那为什么风力发电被称为
“最浪漫的发电方式”呢?
我能想到最浪漫的事…
就是带你去看“白色风车”
有“白色风车”的地方,叫做风电场
风电场,由多台风力发电机组、输变电线路
升压站、主控室等部分构成
风力发电机组
由风轮、机舱、塔筒构成
目前,我国陆上风力发电机组
最大风轮直径166米
扫风面积是一个标准足球场的3倍
我国陆上风力发电组最大高度230米
相当于半个东方明珠塔的高度
风电叶片的形状,很像细长的柳叶
从50-100多米,长度大大超过了飞机翅膀
单支叶片重量约有20吨
这是什么概念?
一头出栏的猪猪大概120kg
一支叶片相当于166头猪猪的重量
现在主要采用3个叶片的风力发电机组
因为3个叶子,便于平衡、性价比高
经长时间验证
成了今天普遍的风机形式
大自然的风不会那么听话
时而暴躁,时而温柔
但不管风是暴躁还是温柔
风力发电机组始终迎着风
不离不弃,做那个永远的“追风少年”
情况是这样的
风力发电利用风力带动风轮旋转
叶片可以根据风的大小利用变桨系统
通过转动调整角度,确保正常运转
风轮旋转将风能转化为机械能
机舱系统内的发电机再将机械能转化为电能
风力发电机组输出的电能
通过集电线路输送到风电升压站
升压站生压后再输送到电网
这样千家万户就可以使用到清洁风电了
别看风电叶片转的慢
可机舱中齿轮可以起到加速作用
而且风电机组叶片尖部线速度,
以78m长叶片为例
额定运行时线速度可达311km/h
和高铁运行速度不相上下
以3.6MW风电机组为例,标准空气密度下
达到额定转速时:
风轮转一圈时间为5.83秒
可产生5.83度电
在年均风速7.5m/s风速下
一年可产生1200万度电
可以为6500户居民家庭
提供一年的用电量
对于风力发电来说
在风速达到2.5~3m/s即可发电
过大的风力会使风电机组整机结构承载超限
造成风电机组损坏,当风速大于25米/秒
风机会启动智能保护逻辑并停机
此外,风电场有个“最强大脑”主控室
能远程操作每个风力发电组和升压站设备
全天候监测,保证风场的平稳运行
风能取之不尽,用之不竭
2019年,我国风电发电量
首次突破4000亿千瓦时,
为社会节约原煤消耗1.2亿吨,
减排二氧化碳3亿吨,
环保效益棒棒哒!
2022年,
我国总发电量为83886亿千瓦时,
其中风力发电量6867亿千瓦时
占比8.21%!
风吹来的“电”
就是这么给力!奥利给!
