1. Aerodynamiska förluster:
* bladspetsförlust: Bladens spetsar rör sig snabbare än resten, vilket skapar turbulens och minskar effektiviteten. Detta är oundvikligt på grund av bladens form.
* Blade Profile Drag: Formen på bladen skapar friktion med luften och orsakar energiförlust. Detta minimeras genom aerodynamisk design.
* väckningsförlust: De roterande bladen skapar en lågtryckszon bakom dem, känd som vaken. Denna väckning stör luftflödet bakom turbinen och minskar mängden vindkraft som fångats av efterföljande turbiner i en vindkraftpark.
2. Mekaniska förluster:
* Växellådans förluster: Växellådan omvandlar bladens långsamma rotation till en snabbare rotation för generatorn. Denna process involverar friktion och slitage, vilket leder till energiförlust.
* Generatorförluster: Generatorn själv upplever internt motstånd och förluster på grund av dess design och drift.
* Lagerförluster: Lager som stöder de roterande komponenterna upplever friktion, vilket leder till energiförlust.
3. Elektriska förluster:
* överföringsförluster: Elektricitet som genereras av turbinen transporteras genom kraftledningar, vilket upplever motstånd och leder till energiförlust.
* omvandlarförluster: Den genererade elen omvandlas ofta från AC till DC eller vice versa, och dessa omvandlare har också energiförluster associerade med dem.
4. Andra förluster:
* Kontrollsystemförluster: Kontrollsystemet som reglerar turbinens operation använder också en liten mängd energi.
* väderrelaterade förluster: Vindvariabilitet, vindar och turbulens kan påverka turbinens effektivitet.
Förbättra turbineffektiviteten:
* Advanced Blade Designs: Tillverkarna utvecklar kontinuerligt nya bladkonstruktioner för att minimera spetsförlust, dra och väckningsförlust.
* Förbättrade växellådor och generatorer: Högeffektiv växellådor och generatorer utvecklas för att minimera mekaniska förluster.
* Optimerade styrsystem: Smarta kontrollsystem kan justera turbinens operation för att maximera energifångningen.
* Vindparklayout: Korrekt avstånd och orientering av turbiner i en vindkraftspark kan minimera vakningsförluster.
Sammantaget, medan vindkraftverk har förbättrats avsevärt i effektiviteten, upplever de fortfarande energiförluster genom olika mekanismer. Pågående forskning och utveckling syftar till att ytterligare förbättra deras prestanda och minimera dessa förluster för större energiproduktion.