怎樣設計小型風力發電風箏

2021-03-10 19:23:38 字數 3486 閱讀 3211

1樓:長才幹我要知道

可以!不過做起來很複雜!

一,首先!你要找乙個能發電的小型發電機,要專像玩具馬達那麼屬小。

二,要有乙個旋轉的風車來驅動,發電機。風車可以裝在特技風箏的尾部中間的骨架上,

三,風箏一定要大,建議不要用雙線的特技風,這樣會增加風的製作難度

2樓:匿名使用者

2023年10月,德國一家風力電機製造商在距離漢堡60公里的西北部架起一座120公尺的風電機,為世界上最大的風力發電機之一。圖為乙個技師正在給乙個巨型發電機安裝旋翼。

這座風電機選址在一家核電站附近。

義大利kitegen公司風箏發電機效果圖

首艘以風箏拉動的船於2008 年1 月起航,現在,用風箏發電也將成為現實。目前,全球風電資源5萬兆瓦,相當於50個大型核電站的發電能力。當一台直徑100公尺的木馬風箏把風能轉化為5億瓦的電能,風電產業將發生巨變。

風將化為無窮電力從天而來。

在西伯利亞的荒原上,一台直徑9 公尺的捲揚機緩緩放出直徑0.5公尺粗的鋼索。鋼索的另一端是50張自上而下排列成一串的風箏,它們每張都有足球場那麼大,像是一排飽滿的風帆欲牽引著大地駛向天空。

在這個俄羅斯物理學家波德哥茨所設計的風箏發電場景中,這組風箏將被放到6000公尺高空做垂直運動積累能量,好像一座巨大的通天梯,讓西伯利亞高空的狂風化身100兆瓦的電能走下人間。

旋轉木馬放風箏

旋轉木馬和風箏組合而成的發電機更為輕巧。義大利巨杉公司的設計的kitegen,把旋轉的12組風箏放到2000公尺的高空收集風力,來牽引乙個直徑100公尺的旋轉木馬轉盤進行發電。波德哥茨的天梯風箏排列成一排做上下運動,不存在朝不同方向轉的問題。

一架風車的全部扇葉也可以被設計成相同的偏折角度。而讓這12組風箏向同乙個方向運動則是個技術難題。kitegen的主設計師,48歲的馬西莫?

伊波利託是乙個極限運動愛好者,經常會在週末去都靈郊外玩懸掛式滑翔。他由懸掛式滑翔傘的手動方向控制原理得到靈感,用一對高阻電纜傳送地面控制訊號來控制風箏的方向和角度。風箏本身的設計借鑑了他熱衷的另一項運動——衝浪。

風箏牽引衝浪所用的風箏重量輕、公升空能力高、抵抗力超強,與kitegen所用風箏的要求很相似。

「這個旋轉木馬還可以設計的更大一些,不必擔心動力問題。」伊波利託表示,更大尺寸的轉盤上面可以配製更多組風箏來收集風動力。根據巨杉公司的估計,直徑100公尺的木馬風箏發電機可以轉化5億瓦的能量,堪比一座核電站。

不過,這座木馬風箏發電機目前還只是停留在繪圖板上的乙個概念,專家在進一步研究其可行性。要在**安置這台俏皮的大型旋轉木馬也是個問題。與遊樂園的木馬不同,kitegen必須拿到空域許可證,才可把12組風箏放上天空。

伊波利託眨眨眼說:「把它造到特里諾維切累斯核電站去吧,那裡早已是禁飛區了。」

伊波利託很快就可以在義大利見到自己設計的木馬風箏發電機了。有意在風力發電產業有所發展的都靈公用事業公司與巨杉簽訂了技術合作協議,並將承擔40%的樣機製造費用。這家公司距離義大利主要進行風車發電的沿海地區較遠,因此寄希望於高空風能的開發。

高空風電場

世界各國都在關注高空風能的開發。低空的風力並不恆定可靠,因此,一般風力發電站通常都設在可獲得持續風能的高地或者海邊。並且,為了提高風輪機的發電量,風車也越造越高,在夏威夷珍珠港北岸的世界上最大的風輪機高達122公尺。

澳大利亞雪梨科技大學機械工程學教授布萊恩? 羅伯茨表示:「海拔4600 公尺到1萬公尺的高空,氣流強勁而穩定,是理想的空中風電廠。

」當巨杉公司在義大利尋找建造木馬風箏的合適地點時,在美國加利福尼亞和聖地牙哥,羅伯茨與另外三個工程師啟動試驗,推出了他的「高空風車場」計畫。

在「風車場」裡,風箏與風車發電機的主要元件風輪機被設計在一起,主要發電裝置將全部被放上高空,就像乙隻真正的風箏。這只風箏有乙個h型的巨大支架,支架上安裝著發電機,支架的四端分別還有四個大型風輪機。這四個風輪機可像***螺旋槳一樣旋轉,帶著發電機飛向高空。

羅伯茨可以通過風箏上的全球定位系統確定其方位,在理想的高度利用風輪機的電腦輔助控制儀調整風箏迎風傾斜的角度。當風箏最終懸停在1萬公尺高空時,地面電站停止供電,此時時速近320公里的強勁氣流會吹動風車葉片發電。把風箏與地面緊密維繫的是特製的電纜,將轉化的電能以2萬伏的高壓通過兩根鋁絲輸送到地面。

為了把這套複雜的裝置送上天,羅伯茨必須盡量減輕它的體重。採用碳纖維、鋁和玻璃纖維等材料製造的風輪機重約2噸。當這只超過8噸的「超級風箏」在萬公尺高空遇到320 公里/小時的強風時,電纜核心直徑7.

6厘公尺的超輕纖維纜繩可以保證它不被吹走。這種超輕纖維也被用來製造nasa 的航天飛船的安全氣囊。

在1萬公尺的高空,大氣環流永遠不會停息。羅伯茨估計自己的風箏發電機「比起經常因為無風而在地面上閒置的風車,發電能力高出3倍」。而且高空可以不受地形地勢等地理環境的限制進行電力輸送,也大大降低了成本。

據估計,300個這樣的發電風箏在200平方公里的空域組成乙個「高空風車場」,就足以**整個芝加哥市的電力需求。

羅伯茨表示用這台「高空風車」來發電,每度電的生產成本不到2美分。而義大利巨杉公司在計算了木馬風箏發電機的製造成本後,也宣布他們的成本不到1歐分/度。高空的風能在被人類成功駕馭後,展現出其低廉成本和恆定產能效率的優勢,伊波利托說:

「我稱之為一場革命,高空風能將會是未來新能源的一部分。風電可能會因此成為未來能源產業的主體。」

目前,風電已經是全球範圍內發展速度最快的能源產業,10 年來它以每年30% 的速度增長。全球現有風電資源5萬兆瓦,約等於50個大型核電站的發電能力。

風電時代的來臨

中國的風電產業起步較晚,不過最近兩年開始高速增長,增長速度超過100%。2023年,中海油在威海建成110萬千瓦的全球最大海上風電站。同年,海南5 座風電場開工,重慶也建成1座風電場並計畫發展成西部風電城??

2023年我國風電新裝機328 萬千瓦,僅次於美國和西班牙,成為世界風電增長最快的國家之一。

中國的風能總儲量雖然達到約43.5億千瓦,但是目前技術條件下可開發和利用的只有7億~12億千瓦。在開發新能源的過程中縮減耕地資源——建設大規模的風力發電場可能占用大量耕地,這也是中國風電產業發展的瓶頸。

新疆吐魯番市的李曉冬十多年來一直想要嘗試風箏發電:「倒沒有什麼研究成果,就是覺得這會是個不錯的點子,所以想和人講講。」

風電時代正在全面到來,目前全世界有許多關於風箏發電的好點子。荷蘭代爾夫**業大學曾有乙個「梯式電站」的研究專案,他們設想把一組大風箏用纜繩串連成風箏環放飛到幾千公尺的高空,由電腦控制使風箏環一邊比另一邊獲得的風力高出更多,而帶動整個風箏環旋轉,旋轉產生的動力傳遞到地上的發電機,轉化成電能。而加拿大的飛艇工程師佛瑞德?

費格斯則把飛艇和風車組合成「飛艇風車」,利用飛艇把桶形風車帶到45公尺~120公尺的空中收集風力再由電纜輸送到地面發電。這種「飛艇風車」被設計的很小,比較適合家庭使用。德國科學家想要設計出專供家庭使用的小型風箏發電裝置:

把發電機安裝在房頂,然後把風箏放飛到100公尺的高處收集風能,用來供給家庭所需的不到幾千瓦的電力。

然而,這些好點子並非都能得到實現。「梯式電站」已經停止研究,而「飛艇風車」也依然停留在設計圖紙上。羅伯茨的「高空風車實驗機」雖然已在地面風洞試驗中成功,然而他至今仍無法籌集到製造和試驗原型機的所需的400萬美元資金,「高空風車場」計畫遭到投資者的冷遇。

羅伯茨自嘲道:「他們可能更願把錢花在有保險收益的能源大工程上。」

龍潭的風力發的作文,龍潭的風力發的作文300字

今天,是乙個颳風下雨的日子。在我回家時,發生了一件事情。那時,天上正在下著傾盆大雨,空氣十分寒冷。由於今天是下雨天,所以汽車開得非常慢,而且這個時候還經常堵車。所以本來應該四點半到站的,結果拖到了五點多 爸爸 是五點四十左右 當時天都快黑了,我真擔心爸爸或奶奶等不及,就不來接我了。可是等我下了車,拼...

物理 設計風力測定儀

一位同學設計了乙個風力測定儀,如圖所示,o是轉動軸,oc是金屬桿,下面連線著一塊受風板 無風時oc是豎直的,風越強,oc杆偏轉的角度越大。ab是一段圓弧形電阻,p點是金屬桿與圓弧形電阻相接觸的點,電路中接有乙個小燈泡,測風力時,閉合開關s即可。通過分析可知 金屬桿oc與弧形電阻ab組合在一起相當於乙...

用小型風力發電機發電來直接幫助民用鍋爐加熱,想起到節省部分燃料的作用(不用蓄電瓶和逆變器)

最近在網上發現乙個diy發燒友自己自製了個風力發電機,很有借鑑意義,現在就跟著他一步一步來diy個風力發電機吧 首先,購買乙個功率200w,額定轉速為400rpm左右的發電機 然後就是製造葉片了,這位達人用的是這種黑色的abs管道,在國內好像白色的比較普遍,現在下水管都是這種材料的。切割之後適當打磨...