◎ 题目

风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的功能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。如图所示。 （1）利用总电阻的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率，输电电压，求异线上损失的功率与输送功率的比值； （2）风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。设空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r。求单位时间内流向风轮机的最大风能Pm；在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施； （3）已知风力发电机的输出电功率P与Pm成正比。某风力发电机的风速v=19m/s时能够输出电功率P1=540kW。我国某地区风速不低于v2=6m/s的时间每年约为5000小时，试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时。

◎ 答案

解：（1）导线上损失的功率为P=I2R= 损失的功率与输送功率的比值 （2）风垂直流向风轮机时，提供的风能功率最大 单位时间内垂直流向叶片旋转面积的气体质量为pvS，S=πr2 风能的最大功率可表示为P风= 采取措施合理，如增加风轮机叶片长度，安装调向装置保持风轮机正面迎风等 （3）按题意，风力发电机的输出功率为P2=kW=160 kW 最小年发电量约为W=P2t=160×5000 kW·h=8×105kW·h

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的功能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。如图所示。（1）利用总电阻的…”主要考查了你对  【功率】，【电功】，【电功率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。