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风力发电和太阳能发电的原理

交流发电机由磁性材料制成的交替南北极永磁铁（转子）和硅铸铁制成的绕有多组线圈的电枢组成（定子）。其工作原理是：转子受到风力作用旋转，切割磁力线，而定子中的交替磁极在线圈铁芯中形成交替磁场。转子旋转一圈，磁通的变化产生感应电流，这些电流通过定子线圈输送出去。

工作发电原理：转子由风力带动轴向切割磁力线，定子中交替排列的磁极在线圈铁芯中形成交替的磁场，转子旋转一圈，磁通的方向和大小变换多次，由于磁场的变换作用，在线圈中将产生大小和方向都变化的感应电流并由定子线圈输送出电流。

当光电池被太阳光照射时，在p－n结两侧形成了正、负电荷的积累，产生了光生电压，形成了内建电场，这就是“光生伏打效应”。从理论上讲，此时，若在内建电场的两侧面引出电极并接上适当负载，就会形成电流，负载上就会得到功率。太阳能电池组件就是利用半导体材料的电子学特性实现P－V转换的固体装置。

把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电机一般有风轮、发电机（包括装置）、调向器（尾翼）、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。

简单的说：风电：风吹动叶片，通过传动轴带动发电机，发电机连负载 水电：水势能带动水轮机，水轮机带动发电机 光电：光照在活性层（P--N结）产生光生势能，使正负离子分来，产生势差，是直流电。

它们转化电能的工作技术原理是不一样的，太阳能是靠光转化产生电而风能是依靠扇叶转动带动发电机发电的，但是不管怎样太阳能和风能都是绿色能源一起转化为电能的。风力发电和太阳能有什么区别？风能优点：清洁，环境效益好。可再生，永不枯竭。基建周期短。装机规模灵活。

直流发电机和交流发电机的工作原理?

直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势，靠换向器配合电刷的换向作用，使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。电刷上不加直流电压，用原动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动，线圈两边就分别切割不同极性磁极下的磁力线，而在其中感应产生电动势，电动势方向按右手定则确定。

直流电动机的原理是根据通电线圈在磁场中受到力的作用（或者磁场对电流由力的作用）来工作的。它利用换向器在线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向，使线圈能持续地转动下去。交流发电机是利用电磁感应原理制成的，它是利用两个铜环将发电机里发出的交流电输送出来的。

交流发电机是根据电磁感应原理工作的。无论是导体（线圈）运动还是磁场运动，只要导体（线圈）与磁场之间有相对运动，导体（线圈）切割磁力线，就会在导体（线圈）中产生电动势，即动了才有电，称为发电。而直流电动机是根据载流导体（线圈）在磁场中受力而运动的原理工作的，即通了电才能动，称为电动。

交流-直流-交流风力发电系统示意图（风力发电机输出交流还是直流） 第1张

直流电和交流电的特点分别是什么?

交流电的特点： 电流方向周期性变化：交流电的电流方向会随时间进行周期性变化。 传输效率较高：与直流电相比，交流电在传输过程中可以通过变压器进行升压或降压，这使得电能传输更为高效。 适用范围广：交流电适用于电网供电、电机运转等场景。直流电：直流电是指电流方向恒定不变的电流。

直流电：电流方向保持不变，始终在一个方向上流动。交流电：电流周期性地改变方向，正负电荷交替往复移动。特点：直流电：稳定，电压和电流保持恒定。交流电：变化，电压和电流随时间变化，周期性交替。产生方式：直流电：电池、太阳能电池、直流发电机等产生的电能都是直流电。

稳定性不同直流电方向不会随时间而发生改变，比较稳定。交流电电流和电压不稳定，大小和方向会周期性变换。电压不同直流电电压有大有小。交流电电压的正负极反复交替变换，刚才是正极，瞬间又变成负极。电流不同直流电输电发生故障损失比交流电小。而交流电输电线路存在电容电流。

它的主要特点包括： 方向固定：直流电的电流方向在传输过程中保持不变，电子从正极流向负极。 电压恒定：直流电的电压保持恒定，不会随时间的变化而改变。 常见应用：直流电常用于电池供电设备、太阳能电池板等。

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