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如何有用行使风能并做到风电的并网及消纳

风能相对于传统的化石能源,是一种清洁能源,行使风能的最好途径就是将风能转化为电能使用。本期,就和你讲讲风能的特点,以及人们是如何行使风能发电的。
1、风是如何形成的?
风的能量重要来自于太阳能,太阳的辐射给地球上的空气加热时,地球大气受热并不均匀,温度高的地方空气上升,于是在地表形成了低压;温度低的地方空气降落,在地表形成了高压。高压和低压之间形成气压梯度,空气从高压区向低压区流动,就形成了水平活动的风。
2、风按照强度分类,可以分为哪几级?
你肯定在气候预告入耳到过类似如许的说法,“渤海风力6~7级转4~5级”。这里所说的“级”就是按照强度对风的分类,称为“蒲福风力等级”。它把风按照风速分为从0~12共13个等级,数字越高,风速越快,风中所携带的能量越大。
为了方便记录,人们还给这13个等级的风分别起了名字:0级为无风,1级为软风,2级为轻风,3级为微风,4级为和风,5级为清风,6级为强风,7级为疾风,8级为大风,9级为烈风,10级为狂风,11级为暴风,12级为飓风。
3、风能的特点是什么?
我们来看看风能的特点:首先,风能的蕴量伟大。太阳辐射到地球的能量中,有2%转化为风能,这可是一个特别很是重大的数字。
地球上的风能约为27400亿千瓦,其中可以行使的约200亿千瓦,这个数量有多大呢?它是地球上可开发行使的水能总量的10倍!全世界每年燃烧煤炭得到的能量,还不到风能在统一时间内提供应地球能量的1%。
风能最厉害的地方还不仅限于此。风能是可再生的,几乎可以说是取之不尽、用之不竭的。另外,风能是清洁能源,现现在人们使用的风能行使技术不会造成空气污染。
然而有用地行使风能可并不简单,摆在人们面前的困难重重。
第一,风功率密度低,也就是说风能虽然大,但是很难集中行使。为什么说风能多,但不集中呢?假如我们行使化石能源,开采一个煤矿或者油田就行了;假如行使水能,在合适的地方修个水电站就可以了。风能四处皆是,很难把它们集中行使。因此必要选好风电场场址,形成规模化行使。
第二,风能是不稳固的,一阵风大,一阵风小,几乎没什么规律,让人很难掌控。
第三,风能的分布很不均匀。要想行使好风能一定必要许多技术手段。
4、我国的风能重要分布在哪些地区?
度量一个地方风能资源是否雄厚,我们常用“风功率密度”这个概念,它的单位是“瓦/平方米”。
假如我们把风能资源的多少画在中国地图上,就会见到一个很故意思的画面:西北、东北、华北、东南地区都是风能资源雄厚的地方,中原地带和西南、东南部分地区的风能资源贫乏。
我国风能资源总的技术可开发行使量为7亿~12亿千瓦。蒙东、蒙西、新疆哈密、甘肃酒泉、河北坝上、吉林西部、江苏沿海、山东沿海等地区是我国风能资源最雄厚的地区,50米高度3级以优势能资源潜在开发量约18.5亿千瓦,占全国陆优势能资源的77.7%。
5、人们是如何行使风能发电的?
风力发电的基本原理简单来说,就是将风的动能变化为机械能,再将机械能变化为电能。
详细来说,就是风吹过风车桨叶时在桨叶正反面形成压差,驱动风轮旋转,将风的动能变化为风轮的机械能。发电机在风轮的带动下旋转发电,将机械能变化为电能。实现这一能量转换的设备为风力发电机组。
风力发电机组的功率是衡量风力发电机组发电能力的指标,功率越大,则发电能力越强。风电机组在达到额定功率之前,其输出功率和风速的立方成正比,因此风速是风能资源的关键因素。
但是,人们从风中提取的能量最多只能是它的59.6%,一样平常情况下要小于40%。



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