风能是一种绿色环保可再生能源。
当今世界对风力发电机的研发如火如荼，百家争鸣。
但风力发电机领域中，却有很多内容一直含糊不清，大多数人对风力发电机原理也一知半解。为了让更多的人清晰明了的理解风力发电机工作原理，我打算整理一个系列，从头到尾给大家介绍一下风力发电技术的本质性原理，希望更多人能够清晰了解风力发电技术。
有感于越来越多的人准备安装风力发电机，但对于风力发电机的优劣无从分辨。本文将详细阐述如何利用厂家给出的风力发电机参数来计算风力发电机的真实风能利用率。让消费者购买安装风力发电机不再是“盲婚哑嫁”，切实了解到自己购买的风力发电机能够达到厂家所标称的数值。
直接上干货
风力发电机风能对照表
上图为风力发电机的风能对照表。这个对照表中提供的是不同直径的风力发电机叶轮，其在不同风速环境下，每秒钟通过叶轮范围的空气动能总量。
最上方三行为不同直径风力发电机叶轮的基础参数，分别是叶轮直径、叶轮周长和叶轮面积。每一种直径的风力发电机叶轮占据一列。
常见的小三叶风力发电机是一种水平轴风力发电机。一般来说，风力发电机的基本原理是：“当气流（风）通过叶轮范围的时候，这些气流中的动能推动叶轮旋转，叶轮带动发电机将这些动能转化为电能”。因此，所谓的风能利用率实际上就是单位时间内通过叶轮范围内的气流动能与输出电能的比值，即为这台风力发电机的风能利用率。
注意！等同直径的风力发电机，其在不同风速环境下的风能利用率是不一样的！例如同一台风力发电机，在风速5米每秒时的风能利用率与风速10米每秒时的风能利用率必然存在差异。
其实，现有的某些不良风力发电机企业，其销售的风力发电机往往存在虚标的问题。例如有企业声称自己的风力发电机的风能利用率达到30%，但通过其公布的风力发电机具体参数计算后发现，其在风速10~15米每秒的环境下，风能利用率不足22%，这种情况会给风力发电机用户带来非常不好的体验。
查阅过很多文献，发现很多文献中把“变桨距风能利用率曲线”与“风力发电机风能利用率曲线”混为一谈，不知道是有意的还是无意的，但“变桨距风能利用率曲线”并不能体现出风力发电机的风能转化率。因此，本文着重介绍用户应当如何自行计算“风力发电机风能利用率曲线”，从而自行甄别风力发电机的优劣。
先举个例子：
某厂家出品的风力发电机，叶轮直径10米。其在风速10米每秒的时候，发电机的输出功率为XXXX千瓦小时。
通过上表可知，直径10米的叶轮面积约为78.5平方米。在标准大气压环境，摄氏15度情况下，空气质量（重量）约为1.22千克/立方米。由此可知，直径10米的风力发电机，其在风速10米每秒的风力环境中，叶轮范围内每秒钟会通过958千克重的空气。
上述数据为风速10米每秒时，叶轮所能接收的100%动能的数据。将秒换算为小时（×3600），然后你代入一下风力发电机在的实际输出功率，即可求出这台风力发电机的实际风能转化率了。
然后，按照风速1米每秒、2米每秒、3米每秒、4米每秒、5米每秒、6米每秒的比例绘制风力发电机的风能利用率曲线，即可获得这台风力发电机的实际风能利用率曲线了。
下一步，将风力发电机的实际风能利用率曲线与测风塔所测定风场风速天数进行平行比对。
例如某厂家的风力发电机，其在风速5~7米每秒的时候风能利用率最高，而你的风场年风速5~7米的天数最多，那么这款风力发电机就会比较适合你。
如果某厂家的风力发电机，其在风速9~12米每秒的时候风能利用率最高，而你的风场年风速9~12米的天数最多，那么这款风力发电机就会比较适合你。
目前来说，大部分风力发电机的厂家都不会主动给出自己产品的风能利用率曲线。但是风力发电机的具体输出功率还是可查的，如果想要采购风力发电机的朋友，可以自己拿厂家提供的参数推一下风力发电机的风能利用率，就可以比较轻松的分辨风力发电机的优劣了。
没有最好的风力发电机，只有最适合自己的风力发电机。