风能的利用古已有之，例如古人用风车提水，用风帆行船，风力是人们利用人力和畜力之后，最早开始利用的动力之一。但“呼风”可以“换电”，即用风力来发电，还是现代技术创造的新事物。
风能实际上就是空气的动能，产生风能的源泉是太阳。在太阳光的照射下，地球各处的空气因受热情况不同而发生流动，便产生了风。风看似来去无影，摸不到、抓不住，其中却蕴藏着巨大的能量，而且是自然界取之不尽的一种能源。据估计，世界上可以被人类利用的风力资源如果全用来发电的话，比地球上可以开发利用的水电要大10倍。而且，风能分布广、无污染，可说是一种“优质”清洁能源。不过，风能的利用也存在着一定的限制，比如它的能量密度（能量的集中度）比较低，又“喜怒无常”，很不稳定，要充分利用它需要比较复杂的技术。
丹麦风车
怎样将风变成电呢？从原理上说很容易理解，实际上就是把电风扇原理“逆反”过来。电风扇通电后，电动机转动，带动风扇叶片转动产生“人造风”；而风力发电正相反，是利用风力吹动发电机的叶片，使之转动，由叶片驱动发电机来发电。也就是说，电风扇是使电能转化成风能，而风力发电机则是使风能转变成电能。
丹麦风车内部结构图
风力发电的关键设备是风力发电机。通常，风力发电机由风轮、增速齿轮箱、发电机、偏航装置、控制系统、塔架等部件组成。风轮的作用是捕捉风，将风能变为机械能。它由气动性能优异的叶片装在轮毂上组成，叶片有单叶、双叶、三叶和多叶等形式，用得较多的为三叶式。常用的600千瓦的风力发电机，转子的转速需要达到19～30转/分，在风力不够大的情况下，风轮转速往往太低，这就需要通过传动系统，由增速齿轮箱增速，并将动力传递给发电机。增速齿轮箱可以使转速提高50倍。上述这些部件都安装在机舱上，整个机舱由高大的塔架举起。由于风向经常变化，为了有效地利用风能，必须要有迎风调节装置，它由传感器测得风向信号，由控制器控制偏航电机，偏航电机调节风轮的角度，使风轮的叶片始终迎着风。
虽然风力发电机的工作原理可以与家用电风扇类比，但风力发电机的形态结构与电风扇却有天壤之别。最主要的区别是风力发电机十分巨大，因为风力发电机越大，其效率就越高。目前用得较多的600千瓦/分风力发电机的叶片长约20米，塔架高达60米，最大的风力发电机的叶片甚至长达90多米，可以想象这台风力发电机有多么巨大。（周戟）
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