風車能發多少電呢?本文提供一風能計算器,可快速計算風車的輸出功率。首先選擇風車型態,支持常見的水平軸風車(HAWT)與垂直軸風車(VAWT),輸入其尺寸與風速,再設定相關的效率就能計算發電功率。亦根據葉片弦長計算出風車的實度(Solidity),這是影響效率的關鍵因素,供使用者評估之。
風車能發多少電?風力發電容量計算器 讓你一目了然!

風能與風車
風車能發多少電呢?本文提供一風能計算器,可快速計算風車的輸出功率。首先選擇風車型態,支持常見的水平軸風車(HAWT)與垂直軸風車(VAWT),輸入其尺寸與風速,再設定相關的效率就能計算發電功率。亦根據葉片弦長計算出風車的實度(Solidity),這是影響效率的關鍵因素,供使用者評估之。
馬格努斯效應(Magnus effect)是一種高效率產生升力的方式,可用於風力發電、船舶推進和飛行器。 傳統用來增強馬格努斯效應的方法是在圓柱形轉子的一端或兩端添加端板,稱為 Flettner 轉子。 本文提出一種新的方法(已具專利),採用多個葉片取代端板可進一步增強馬格努斯效應,簡要描述如下:
自從1852年馬格努斯效應(Magnus effect)被人們熟知,很自然地便嘗試以此來推動風車,以水平軸風車而言,其構造如下圖所示,並不難理解,然而,若以垂直軸方式來實現,其圓柱型轉子在迎風面與背風面的旋轉方向必須相反,扭矩才不會互相抵消,進而推動風車。早期只能利用齒輪連桿的方式來製作,由於結構太過笨重而不易實現。近年來,得益於半導體技術突飛猛進,微控制器與馬達驅動技術已逐漸成熟,要實現這個概念已非難事,以下的影片便將此原始概念真實的展現出來 …
之前做了達里厄(Darrieus)風車的空載試驗,在風速 2.1 m/sec 時,風車雖無法自行啟動,但助推後可以達到轉速 122 rpm,轉得算挺快的!然而,此時能夠發電嗎?這必須做加載試驗才能夠明白,本文介紹加載試驗的作法並提供完整的影片。
本文介紹各種風車的效率比較,包括常見的垂直軸風車(薩窩紐風車 與 達里厄風車),以及典型的三葉片水平軸風車。其中除 薩窩紐風車屬於阻力型風車,而 達里厄風車與三葉片水平軸風車皆為升力型,各種風車的效率比較圖以及相關影片如下所示,如欲瞭解何謂 薩窩紐風車, 達里厄風車,可參考 => 垂直軸風車(1)-基本原理與分類。
風車的作用是從風裡擷取能量,風為流動的空氣,具有速度,也就具有動能。當風流經風車葉片,一部分的動能傳遞給風車使之轉動,風車獲得了能量,風則減少能量,因此流過風車後的風速會減慢。本文說明風能與風車功率及效率的計算方法,並提供影片,使之更淺顯易懂。
根據文獻紀載,達里厄(Darrieus)垂直軸風車的特徵是具有高效率但是難以自行啟動。筆者初接觸時,感到不能理解,既然效率高表示具有扭力,為何不能啟動呢?後來才明白它的效率必須在較高的轉速才會發揮出來(類似汽車的高速檔),至於轉速要多高呢?通常要比風速快 2~6 倍。這又更令我困惑,因為風車是靠風力推動的,為什麼能夠轉得比風速還快呢?看來必須做個實驗,眼見為憑才行…
由於環保的需求與對抗全球暖化,發展再生能源已刻不容緩,其中除太陽能外,以風能最受矚目。而人類為了利用風能而發明了風車(Wind Turbine),距今已有好幾個世紀之久。 風車可以將風能轉變為風車旋轉的機械能,其主軸產生的扭力可以用來驅動負載,例如發電機或抽水幫浦,以作為發電或灌溉之用。風車根據旋轉軸的方向,可以分為水平軸與垂直軸二種: