[多用途的小型风力发电机的设计与使用]小型风力发电机

　　【摘要】在全世界能源危机和倡导环境保护在大环境下。风力发电作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国重视。基于此我们设计在舟山地区用于日常生活的小型的风力发电机。 　　【关键词】小型，风力发电，舟山机叶轮转速又随着风速的变化而变化。调速机构可以防止叶片产生的离心力过大而损坏叶轮。也可以在叶轮转速提高，发电机的输出功率增大而转子和其他电子元件的承载能力有限的时候调节叶片的转速，从而保护发电机。
　　5.调向机构。风力发电是靠风的能量来发电的，而风轮捕获的风能的大小与风轮的垂直迎风面的面积成正比，也就是说，对于某一个风轮，当它垂直风向时（正面迎风）捕获的风能就多；而当它不是正面迎风时，所捕获的风能相对就小些；当风轮与风向平行时，就捕获不到风能。所以，风力发电机必须设置调向机构，使风轮最大程度地保持迎风状态，以获取尽可能多的风能，从而输出较大的电能。调向机构对于小型风力发电机来说，一般采用“尾翼调向”。
　　6.手刹车机构。小型风力发电机的手刹车机构的用途是使风轮临时性停车（停止旋转）。如遇到特大风时可以紧急使风轮停转，检修风力发电机和为了使风力发电机有计划地停止转动等，可以通过手刹车机构使风轮刹车，或者使风轮偏转与尾翼板平行。手刹车机构一般都是钢丝绳牵拉式。
　　7.塔架。为了让风轮在地面上较高的风速带中运行，需要用塔架把风轮支撑起来。这时，塔架承受两个载荷：一个是风力发电机重力，向下压在塔架；一个是阻力，使塔架向风的下游方向弯曲。
　　塔架所用的材料是木杆或者铁管，也可以钢材作为塔架结构。小型风力发电机大多采用空心，立柱拉索式，如下图4。
　　8.蓄电池。风能是间断性和不连续性的，如果使用风力发电机直接对用电器提供电能会产生时有时无，断断续续的现象，使得用电器不能正常的工作。因此我们要把电能通过化学的反应储存在蓄电池中，用蓄电池给用电器提供电能，这样的电能才是连续不断，稳定的电能。
　　9.控制器。在风小或者是无风的时候，我们必须将风力发电机发出的电用蓄电池储存起来。目前使用的多为酸性蓄电池。酸性蓄电池的抗过充电能力和抗过放电能力都不是很强，过充电和过放电都会对蓄电池本身产生不良的影响。因此要配备控制器来保护蓄电池。
　　控制器是由一些电子元件像电阻，电容，半导体器件等组成。当风力发电机发出的交流电经整流后，如果蓄电池夫人电压低于系统设定的电压时，控制器就会接通充电电路。当蓄电池的电压大于保护电压时，控制器就会接通截止电路。
　　考虑到多数家用电器的启动电流会比较大，会造成错误的保护。所以要设计控制器的延时保护功能，延迟的时间在30秒到60秒之间可调即可。
　　四.拓展
　　在一定条件和技术条件下，小型的风力发电机可以运用在其他场合
　　1、安装在汽车或其他交通工具上
　　2尧安装在道路边为路灯供能
　　项目名称:2012年浙江海洋学院大学生科技创新项目