天津理工大学：《大学物理实验》课程教学资源（讲义）风能发电实验

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大学物理实验 理学院 物理实验中心 风能发电实验

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实验背景海上大型风力发电机组内陆大型风力发电机组风光互补小型发电系统

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实验目的了解风力发电系统组成及结构风能转换成电能的过程及基本原理熟悉影响风电转换效率的相关因素理解掌握提高风电功率系数的方法

风力发电系统组成及结构 风能转换成电能的过程及基本原理 影响风电转换效率的相关因素 了解 熟悉 理解 掌握 提高风电功率系数的方法

实验原理风能发电原理：风能机械能电能风电风轮发电机机组风能发电机是将风能转换成机械能再将机械能转换成电能的能量转换设备

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实验原理贝兹理论：理想情况下，最大理论效率59.3%（贝兹极限）实际风能利用系数（功率系数）2PPCpSvE风力机实际的功率输出为：P=-C,多元变量：风速、发电机性能、负载以及叶片参数如翼型、翼长、浆距角等而变化探究：风速和叶片参量对风机输出功率的影响

3 1 3 2 1 2 1 2 1 P = CP SV = Cp R V 贝兹理论： 实际风能利用系数（功率系数）: 3 1 2 SV P E P Cp  = = 风力机实际的功率输出为： Cp多元变量：风速、发电机性能、负载以及叶片参数如翼型、翼长、桨距角等而变化 探究： 风速和叶片参量对风机输出功率的影响 理想情况下，最大理论效率 59.3%（贝兹极限）

实验原理风轮4发电机M5风源Z22储存LFD与利电不个A?整流电路D4D5D6测量电路发电机风源风轮整流电路储存与利用电路

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