由空氣密度、掃風面積與風速求風能功率 使用指南
輸入空氣密度、掃風面積與風速,工具按 P=½·ρ·A·v³ 計算風能功率,說明風速三次方對發電量的關鍵影響。
計算公式與原理
P = ½·ρ·A·v³·Cp
輸入空氣密度 ρ、掃風面積 A 與風速 v,求風能功率。
使用步驟
- 填寫「空氣密度 ρ (kg/m³)」。
- 填寫「掃風面積 A (米²)」。
- 填寫「風速 v (米/秒)」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 用貝茲極限理解理論最大風能捕獲。
- 按葉尖速比最佳化葉片轉速與噪聲。
- 解讀廠家功率曲線與真實發電差異。
算例參考
- 貝茲極限示例:理想風輪最多捕獲來流動能的 59.3%(貝茲極限);實際三葉水平軸機組受氣動損失、傳動與發電機效率限制,整機效率常 35%–45%。功率曲線在額定風速後限功率保持額定輸出至切出風速。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述公式得到的理論估算值。實際能耗、發電量與費用受裝置銘牌引數、氣候條件、電價政策與當地規範影響,請以實測資料、裝置說明書與供電/節能主管部門規定為準,重大專案建議諮詢專業工程師。
- 切出風速為什麼停機?
- 超設計風速時載荷過大,停機保護結構安全;切出風速通常 25 m/s 左右。
- 葉尖速比是什麼?
- 葉尖線速度與風速之比,存在最佳區間使葉片處於高效攻角;過小效率低、過大噪聲與載荷上升。