风光互补发电及应用-
描述风光互补发电系统的组成及其功能
描述风光互补发电系统的组成及其功能
描述风光互补发电系统的组成及其功能
风光互补发电系统是采用风能和太阳能共同发电的节能、环保发电系统。
它指通过利用风能和太阳能共同发电，实现电能供应可靠性和可再生替代能源的更加可靠、低成本、高效率的发电技术系统。
该系统是由风能发电机和太阳能发电机组成，它们会根据天气情况相互补充，以达到最大发电效率。
一般情况下，风光互补发电系统主要由以下几个部分组成：
1、风力发电机：用以提取风能，通过风轮旋转驱动发电机，将风能转换为机械能，再转换为电能。
2、太阳能发电机：太阳能发电机是用太阳能驱动的一种发电机，它可以将太阳能转换为电能。
3、控制器：控制器是风光互补系统的大脑，它可以根据风能和太阳能的变化情况，自动调整发电机的转速，以达到最佳发电效率。
4、储能装置：储能装置可以存储由风力发电机和太阳能发电机发出的电能，让其不会被浪费掉。
风光互补发电系统的主要功能是利用风能和太阳能进行发电，它可以使发电系统具有高度的可靠性。
风能发电系统可以在无太阳能的情况下仍然发电，而太阳能发电系统可以在白天发电；控制器可以自动调节风能发电机和太阳能发电机的转速，将其实现最佳发电效率；储能装置可以存储风力发电机和太阳能发电机发出的电能，以便在无风或无太阳能的情况下提供电能。
总之，风光互补发电系统的组成及其功能是利用风能和太阳能发电，以达到最佳发电效率，具有高度的可靠性和可再生替代能源的发电技术系统。
风光互补控制器工作原理
风光互补控制器工作原理风光互补控制器是一种用于太阳能和风能发电系统的电力控制装置，旨在实现太阳能和风能的互补利用，提高能源利用效率。
本文将从风光互补控制器的工作原理、应用场景及优势等方面进行详细介绍。
一、风光互补控制器的工作原理风光互补控制器主要由太阳能电池板、风力发电机组、电池组、逆变器等组成。
其工作原理是通过风力发电机组和太阳能电池板分别收集风能和太阳能，并将产生的电能储存在电池组中。
当电池组电量不足时，控制器将自动开启风力发电机组，利用风能继续发电；当电池组充电达到额定容量时，控制器将关闭风力发电机组，并将太阳能电池板的电能转换为交流电通过逆变器供电。
二、风光互补控制器的应用场景风光互补控制器广泛应用于偏远地区、无电区域以及户外野外等场景。
在这些场景下，电力供应不稳定，传统的电网供电不便，因此风光互补控制器成为了一种理想的解决方案。
通过利用风能和太阳能的互补特性，风光互补控制器能够稳定供应电力，满足基本用电需求。
三、风光互补控制器的优势1. 提高能源利用效率：风光互补控制器能够根据实际需求自动切换风力和太阳能的利用，最大限度地提高能源利用效率。
2. 增强系统稳定性：通过风光互补控制器的智能控制，能够平衡风力和太阳能的波动性，提高系统的稳定性和可靠性。
3. 减少能源浪费：当电池组已充满电时，风光互补控制器会自动关闭风力发电机组，避免能源的浪费。
4. 环保节能：风光互补控制器通过利用可再生能源发电，减少了对传统能源的依赖，实现了环保节能的目标。
5. 降低运营成本：风光互补控制器具有自动化运行和维护管理的特性，减少了人工操作和运营成本。
四、风光互补控制器的发展前景随着对可再生能源的需求增加和技术的不断进步，风光互补控制器的应用前景非常广阔。
特别是在偏远地区和无电区域，风光互补控制器可以为当地居民提供可靠的电力供应，改善生活条件。
此外，随着太阳能和风能发电技术的成熟和普及，风光互补控制器也将在城市和工业领域得到更广泛的应用，为可持续发展做出贡献。
2023风光互补发电系统发展趋势：风光互补发电系统广泛应用
2023风光互补发电系统发展趋势：风光互补发电系统广泛应用显示，风光互补发电系统利用了风能和太阳能资源的互补性的新型能源发电系统。
这种绿色又环保的可持续进展能源将会被国家大力推动。
风光互补发电系统是独立电源系统太阳能和风能是最普遍的自然资源，也是取之不尽的可再生能源。
风能是太阳能在地球表面的另外一种表现形式，由于地球表面的不同形态对太阳光照的吸热系数不同，在地球表面形成温差，地表空气的温度不同形成空气对流而产生风能。
因此，太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性。
白天太阳光最强时，风很小，晚上太阳落山后，光照很弱，但由于地表温差变化大而风能加强。
在夏季，太阳光强度大而风小，冬季，太阳光强度弱而风大。
太阳能和风能在时间上的互补性使风光互补发电系统在资源上具有最佳的匹配性，风光互补发电系统是资源条件最好的独立电源系统。
风光互补发电系统解决供电问题通过对风能和太阳能这两种进展相对较好的能源的综合考虑，得出这两种能源的互补合作形成了一种新的发电模式，增加了对环境和气候的适应力量，可以在夜间、雨雪等简单天气条件下持续发电。
风能和太阳能可以互补，更科学，更经济，更有用。
风光互补发电系统应用广泛，优势明显，可以在相同的供电环境下降低电池容量，通过两种能源的互补使电流输出更加稳定，互补发电可以满意系统的供电，削减传统发电设备的应用，经济、社会和环境效益优势明显。
对于偏远地区，风光互补发电技术可以解决供电问题，供应稳定的电力服务，促进区域经济进展。
同时，目前已经进展起来的路灯和景观照明为人们供应了生活的便利，该技术在通信基站中的应用也促进了地区的进展。
风光互补发电系统解决一体化问题风光互补发电可用于槽式发电，与蝶式和塔式发电相比，效率更高，容量规模更大，对商业化规模和技术要求更低。
是目前比较成熟、应用比较广泛的CSP 技术。
合理利用风光互补发电系统的优势，有利于解决风能和太阳能一体化中的难题，同时可以建立新能源电力系统的框架和解决方案，对新能源的形成和大规模利用开发起到借鉴作用。
风光互补发电系统的应用及优化设计
风光互补发电系统的应用及优化设计摘要：随着我国经济不断发展，对能源的需求也在不断增加，而传统的矿物能源存量有限且不能再生，因此研究和开发新能源技术是趋势所在。
风光互补发电系统是利用风能和太阳能互补性强的特点，由风力发电机、太阳能电池、控制器、蓄电池组、逆变器等组成的一个发电系统，可将电力供给负载使用。
风电互补发电系统的应用主要是因为太阳能及风能之间的天然互补优势，使得该系统成为有着资源条件较好及能源匹配度较高的独立电源系统。
风电互补发电系统具备可再生能源、绿色能源、设备安装简单、性价比高以及维护方面等优点，使得其具备了更大的竞争优势，在各个行业中的推广程度也在大范围的增加。
关键词：风光互补发电系统；问题；优化；应用1、风光互补发电系统控制风光互补发电系统中风力发电与光伏发电起到核心的作用，准确实现风光互补，分析如下：1.1风力发电控制风力发电控制较为复杂，由于其在互补发电系统中较容易受到外界因素的干扰，所以稳定性偏弱，产生耦合干扰，需着重控制风力发电的过程，才可保障其在风光互补发电系统中的控制性。
例如：风力发电机组的功率控制，如果实际风速大于额定设置，此时需要严谨控制机组功率，确保风力发电控制在额定状态，保障风力发电的功率稳定，才可确保风光互补发电系统处于高效控制的状态中，相反风速小于额定设置时，需要启动机组功率控制的变桨距，以此来对比输出与额定数值，调节并控制风力发电的功率，通过变桨距的角度控制，提供适度的功率需求。
1.2光伏发电控制光伏发电子系统是风光互补发电的另外一部分，共同控制风光发电的系统功率。
分析风光互补发电系统的功率可以得出，维持系统最大的功率状态，必须实现负载阻抗与光伏发电的电阻相等，由此保障光伏发电的功率处于最大化[2]。
如果光伏发电的功率最大，就需要适当的控制方法，调控系统的发电功率。
光伏发电的系统利用了跟踪控制的方法，分析外界环境因素对光伏发电系统的影响，随时跟踪光伏发电功率的变化，通过控制负载阻抗，提高系统功率输出的能力，满足系统控制的需求，即使光伏发电系统未处于适当的天气环境中，也可以在跟踪控制的作用下，保持最大功率的效益。
风光互补供电系统在农村地区的应用案例研究
风光互补供电系统在农村地区的应用案例研究近年来，随着可再生能源技术的迅速发展和广泛应用，风光互补供电系统在农村地区得到了广泛应用和认可。
这种系统通过将风能和太阳能资源有效地融合利用，为农村地区提供可靠、稳定且清洁的电力供应。
本文将以一些具有代表性的案例研究为基础，探讨风光互补供电系统在农村地区的应用效果及其带来的益处。
1. 案例一：中国西北地区某农村村庄供电项目该村庄位于中国西北地区，地处高原山区，远离电网供电。
传统的柴油发电机供电方式既不环保，也成本高昂。
为解决该农村村庄的供电问题，一家新能源公司实施了风光互补供电系统项目。
该项目通过安装风力发电机和太阳能光伏板，将风能和光能资源有效地转化为电能，为该村提供稳定的电力供应。
该项目的实施后，农村村民们的生活发生了翻天覆地的变化。
过去常年依赖柴油发电机的他们，现在可以享受稳定、清洁的电力供应。
电力供应的改善使得他们可以使用电热器具加热住房、照明设备和电力机械，提高了生产效率和生活质量。
此外，使用风光互补供电系统还有益于环境保护，大量减少了二氧化碳等温室气体的排放，有助于减缓气候变化。
2. 案例二：非洲某发展中国家农村地区的能源解决方案在非洲某发展中国家，农村地区长期以来面临着能源供应不稳定的问题。
大部分农村地区依赖于传统和不可持续的能源方式，如柴油发电机和蜡烛。
这种能源供应的不稳定不仅对农民的生产经营造成了困扰，也削弱了他们的生活质量。
为解决这一问题，一家国际组织实施了风光互补供电系统项目。
通过在农村地区安装风力发电机和太阳能光伏板，该项目为农村地区提供了可靠的电力供应。
该项目还提供了培训，使得农民们能够了解和掌握风光互补供电系统的运行和维护。
经过一段时间的运行，该项目取得了显著的成功。
该项目的成功引起了国家政府的重视，并得到了进一步扩展。
如今，该国的政府已经制定了相应政策，推动风光互补供电系统在农村地区的大规模应用，改善了农民的生活条件，促进了乡村经济的发展。
风光互补发电系统的应用与发展
风光互补发电系统的应用与发展2023-11-10•风光互补发电系统概述•风光互补发电系统在能源领域的应用•风光互补发电系统在环保领域的应用•风光互补发电系统的技术发展与挑战•风光互补发电系统的未来发展趋势及展望风光互补发电系统概述定义风光互补发电系统是一种利用太阳能和风能发电的系统，它结合了太阳能光伏发电和风力发电两种技术，旨在实现可再生能源的持续、稳定供电。
特点风光互补发电系统具有较高的能源利用效率和较低的碳排放，同时具有较好的供电稳定性和可靠性，能够满足不同领域和场景的能源需求。
风光互补发电系统的定义与特点组成风光互补发电系统主要由太阳能电池板、风力发电机、储能电池、逆变器、控制系统等组成。
工作原理在有阳光和风力的情况下，太阳能电池板和风力发电机分别将光能和风能转化为电能，通过逆变器将直流电转换为交流电，最终实现向电网供电。
储能电池则用于在供电不足时提供电力补充。
风光互补发电系统的组成及工作原理0102农村供电在偏远地区和农村地区，由于地理和气候条件限制，传统供电方式难以覆盖，风光互补发电系统成为一种理想的供电解决方案，能够满足农村居民的基本生活用电需求。
城市小区供电在城市的小区和居民区，由于空间和环境限制，传统的供电方式难以满足需求，而风光互补发电系统则能够实现绿色、环保、高效的能源供应。
交通设施供电高速公路、桥梁、隧道等交通设施的供电系统通常难以覆盖，而风光互补发电系统则能够实现稳定、可靠的供电，保障交通设施的正常运行。
野外设施供电野外的工作站、观测站等设施通常缺乏常规电力供应，风光互补发电系统成为一种理想的供电解决方案，能够满足野外设施的基本用电需求。
海岛供电在远离大陆的海岛地区，由于地理和气候条件限制，传统供电方式难以覆盖，风光互补发电系统成为一种理想的供电解决方案，能够满足海岛居民的基本生活用电需求。
风光互补发电系统的应用范围030405风光互补发电系统在能源领域的应用总结词解决偏远地区供电问题，提高能源供应的可靠性和稳定性。
风光互补供电系统在海岛地区的应用与效果分析
风光互补供电系统在海岛地区的应用与效果分析在当今关注可持续发展和环境保护的时代，清洁能源的利用日益成为人们的共识。
尤其是对于海岛地区来说，传统的电力供应方式存在着困难和不可持续性，而风光互补供电系统则提供了一种可行的解决方案。
本文将对风光互补供电系统在海岛地区的应用与效果进行分析。
一、风光互补供电系统的基本原理风光互补供电系统是利用风能和光能两种清洁、可再生能源相互补充，为电力供给提供稳定可靠的解决方案。
该系统包括风力发电和太阳能光伏发电两部分，并通过能量存储系统进行能源调配。
风力发电通过风轮机将风能转化为机械能，再通过发电机转化为电能。
太阳能光伏发电则利用太阳辐射将光能转化为电能。
能量存储系统通常采用蓄电池来储存电能，以供之后使用。
二、风光互补供电系统在海岛地区的应用1. 节约能源成本：海岛地区通常面临着供电困难和高昂的电力成本。
传统的电力供应方式常常需要通过电缆海底通道将电力引入海岛，造成了高昂的建设和维护成本。
而风光互补供电系统的建设和维护成本相对较低，能够有效降低能源供应的成本。
2. 实现可持续发展：海岛地区资源有限，对传统燃煤发电方式有着较高的依赖度。
而燃煤发电不仅污染环境，还存在资源枯竭的风险。
风光互补供电系统则能够利用风能和光能两种充足的可再生资源，实现可持续发展。
3. 提高供电可靠性：传统的电力供应方式在面临自然灾害或设备故障等情况下往往会中断，给海岛地区的生活和经济带来很大困扰。
而风光互补供电系统可以根据实际需要灵活调整风力和光伏发电之间的比例，以实现可靠的电力供应。
当一种能源不稳定或中断时，另一种能源可以进行补充，从而保证供电的连续性。
4. 促进经济发展：风光互补供电系统不仅能够解决海岛地区的能源供应问题，还可以激发当地的经济发展。
建设和维护风光互补供电系统需要专业技术和服务支持，可以促进相关产业链的发展。
此外，因为可再生能源的利用对环境友好，也有助于吸引旅游和环保产业的投资。
风光互补发电技术的研究与应用
风光互补发电技术的研究与应用1. 随着全球气候变化问题的日益严重，清洁能源的发展变得尤为重要。
2. 可再生能源被认为是解决能源危机和环境问题的有效途径之一。
3. 风能和光能作为两种主要的可再生能源，在全球范围内得到广泛应用。
4. 然而，由于气候和地理等因素的限制，单一的可再生能源系统往往表现出不足，无法满足能源需求。
5. 此时，风光互补发电技术应运而生，被视为解决可再生能源波动性和不稳定性的重要方式。
6. 风光互补发电技术是指在同一地域内，通过风能和光能互补发电，以实现能源的平稳供应。
7. 据研究显示，风光互补发电技术在提高电力系统的可靠性和稳定性方面具有显著效果。
8. 风光互补发电技术的研究和应用对于推动可再生能源发展、减少对化石燃料的依赖具有重要意义。
9. 风光互补发电技术的研究主要围绕着风力发电和光伏发电的互补性展开。
10. 风力发电和光伏发电在不同的时间、地点表现出不同的特点，互补性使得二者可以相互补充，提高整体发电效率。
11. 风力发电和光伏发电的互补性可以从日、月、季节乃至年度尺度进行分析和研究。
12. 日尺度上，一天中的风力和光照强度有着明显的变化规律，互补发电可以实现全天候电力供应。
13. 月尺度上，不同月份光照和风力受季节影响呈现出不同的变化趋势。
14. 季节尺度上，夏季阳光强烈但风力较弱，冬季风力较强却光照相对减少。
15. 年度尺度上，风力和光照的变化与气候的季节变化一致，互补发电技术可以克服季节性能源供应的不足。
16. 不同地域的风力和光伏资源也存在差异，合理规划布局风光互补发电系统可以发挥其最大优势。
17. 风光互补发电技术在实际应用中也面临一些挑战，如系统优化设计、输电线路规划等问题。
18. 风光互补发电技术的研究需要结合电力系统运行机理、地理信息系统等多学科知识。
19. 未来，随着风力发电和光伏发电技术的不断发展和成熟，风光互补发电技术有望成为主流的可再生能源发电方式。
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风光互补发电与应用1.风光互补介绍1.1太阳能发电、风力发电发展现状近年来,关于全球变暖和碳排放害处的环境关注日益增加,于是产生了对清洁和可再生能源发电的新需求,比如风能、海洋能、太阳能、生物和地热发电等。
其中,风能和太阳能发电在过去的10年中已有了非常快速的发展。
两者均为无污染的丰富的能源,而且可以在负荷中心附近发电,因此无需架设穿越乡村和市区地表的高压输电线路,减少了大量的输电成本。
在当前可利用的几种可再生能源中,风能和太阳能是目前利用比较广泛的两种。
同其它能源相比,风能和太阳能有着其自身的优点: （1）取之不尽、用之不竭太阳内部由于氢核的聚变热核反应,从而释放出巨大的光和热,这是太阳能的根本来源。
在氢核聚变产能区中,氢核稳定燃烧的时间可在60亿年以上。
也就是说,太阳至少还可以像现在这样有60亿年可以无限度被利用。
风能是太阳能在地球表面的另外一种表现形式。
由于地球表面的不同形态(如沙土地面、植被地面和水面)对太阳光照的吸热系数不同,在地球表面形成温差,地表空气的温度不同形成空气对流而产生风能。
根据相关估计,在全球边界层风的总能量相当于目前全世界每年所燃烧的能量的3000倍。
（2）就地可取、无需运输煤炭和石油这类矿物能源地理分布不均,加之工业布局的不平衡,从而造成了煤炭和石油运输的不均衡。
这些都给交通运输带来了压力，即使通过电力调度,对高山、古道、草原和高原这类电网不易到达的地区也有很大的局限性。
风能和太阳能的分布虽然也有一定的局限性,但相对于矿物能、水能和地热能等能源而言可视为分布较广的一种能源。
各个地区都可根据当地的风力、日照状况采取合理的利用方式。
（3）无环境污染但是风能、太阳能虽然存在上述优点,但也存在着一些弊端: （1）能量密度低（2）能量稳定性差由于这些不利因素的存在,在单独利用其中一种能源转变成为经济可靠的电能过程中存在着很多技术问题。
这也是几个世纪以来,两种能源利用发展缓慢的原因。
但是,随着现代科学技术的发展,风能和太阳能的利用在技术上都有突破和进展,特别是将风能、太阳能综合利用,充分利用它们在多方面的互补性,可以建立起更加稳定可靠、经济合理的能源系统。
1.2风光互补发电的提出上述分析了风能、太阳能的特点,作为可利用的自然可再生能源,二者在转换过程中都是受季节、地理和天气气候等多种因素制约。
但是,两者的变化趋势基本相反,扬其两能各自之长,补其两能各自之短,相互配合利用,因地制宜,能发挥出最大的作用。
有鉴于此,很多人都着手风能、太阳能的综合利用研究。
在以电能为主要的能源消耗方式的当今社会,人们对电的依赖越来越强。
特别是在远离电网的地区,独立供电系统成为人们最需要的动力源。
结合风能、太阳能的特点,综合利用风力发电和太阳能光伏发电技术而建立的风光互补发电系统无疑是解决这一重要问题的最佳方案。
对偏远地区生活和工作的人们而言,一般情况下用电负荷都不大,所以采用电网输送电力就不合理,应当选择在当地直接发电,现在常用的供电方案就是采用柴油发电机。
但是柴油的储运相对于偏远地区来讲成本太高,而且难以保障持续地供电。
所以柴油发电机只能作为一种短时的应急电源。
要解决长期稳定可靠的供电问题,只能依赖当地的自然能源。
太阳能和风能是最普遍的自然资源,也是取之不尽的可再生能源,而且两者在时间变化分布上有很强的互补性。
白天太阳光最强时,风很小,到了晚上,光照很弱,但由于地表温差变化大而风能有所加强;在夏季,太阳光强度大而风小,冬季,太阳光强度弱而风大。
太阳能和风能在时间上的互补性使得风光互补发电系统在资源分布上具有很好的匹配性,因此而建立起来的风光互补发电系统就资源条件而言是很好的独立供电系统。
在风能、太阳能单独用于发电的系统中,由于风能、太阳能的稳定性较差,为了能够提供连续稳定的能量转换输出,无论是光伏供电系统还是风力发电系统,都要引入能量存储环节用以调节系统运行过程中的能量供需平衡。
能量存储方式有很多种,如机械储能、化学储能、热储能等,其中最适合的,也是应用最为广泛的则是利用蓄电池的化学储能方式。
光电系统是利用光伏组件将太阳能转换成电能,然后通过控制器对蓄电池充电,最后通过逆变器对用电负荷(交流负载)供电的一套系统。
该系统的优点是系统供电可靠性高,运行维护成本低,缺点是系统造价高。
风电系统则是利用小型风力发电机,将风能转换成电能,然后通过控制器对蓄电池充电,最后通过逆变器对用电负荷供电的一套系统。
该系统的优点是系统发电量较高,系统造价较低,运行维护成本低,缺点就是小型风力发电机可靠性低。
虽然风电和光电系统通过引入蓄电池储能设备后能够稳定供电,但系统每天的发电量受天气的影响很大,会引起系统的供电与用电负荷的不平衡,从而导致蓄电池组处于亏电状态或过充电状态,长期运行会降低蓄电池组的使用寿命,增加系统的维护投资。
考虑到风电和光电系统在蓄电池组和逆变环节可以通用,所以建立风光互补发电系统在技术应用上成为可能,同时可以减少储能设备——蓄电池的设计容量,一定程度上消除了系统电量的供需不平衡,从而即降低了系统初投资也减轻了系统维护工作量。
因此从技术评价来看,风光互补发电系统是一种合理的独立供电系统。
综上所述,风光互补发电系统在资源上弥补了风电和光电独立系统在资源上的各自缺陷,在技术应用中可以通过储能环节使独立的风电、光电系统得到合理化整合。
风光互补发电系统可以根据用户的用电负荷情况和资源条件进行系统容量的合理配置,既可保证发电系统的供电可靠性,又可降低发电系统的造价。
1.3风光互补系统应用当前己经有很多风光互补的应用示范,如下：（1）日用产品。
如风光互补路灯照明系统、风光互补供暖、风光互补充电电源、风光互补野营灯和独立电源等。
（2）建筑行业。
北京奥运会已经将风力发电机和太阳能集热管安装进了奥运村。
风光互补系统还用于光伏一体化建筑BIPV、屋顶风力发电机、风光互补锅炉和风光互补并网等。
（3）并网发电。
在发达国家,光伏产品的80%用于并网发电,而我国几乎为0,未来风能和太阳能发电的大规模并网势在必行。
（4）沙漠治理。
随着我国经济的发展,国家逐渐有财力对沙漠进行治理,沙漠公路己经开通了数条,改善了当地自然生态和居民的生活条件。
沙漠治理不仅需要大量的水资源,也需要大量的电能。
在西部广大地区,风光互补水泵、光伏水泵和风能水泵都有广阔的市场。
2.风光互补路灯应用2.1路灯系统结构风光互补路灯系统就是将传统路灯的电网电源换为将风能和太阳能转化为电能的风光互补发电系统。
系统结构框图如图所示，该系统由风力发电机组、太阳能光伏阵列、整流电路、调压电路、泄荷器控制器和节能路灯组成。
该系统的整体工作原理为：风力发电机组发出三相交流电经过整流后的直流电和光伏阵列发出的直流电在经过调压电路进行电压调节后给蓄电池充电，经蓄电池给负载(节能路灯)供电。
风光互补路灯系统结构框图该系统从电能产生消耗角度看主要由电能产生环节、电能变换控制环节、电能存储环节及电能消耗环节四部分组成。
电能传输如图所示。
风光互补系统电能传输框图2.2风力发电机组风力发电机组是指风力发电所需要的装置，属于风光互补路灯控制系统的电能产生的一个部分，在将风能转化为电能过程中包括两个能量转换过程，即风力机(风轮)将风能转化为机械能和发电机将机械能转化为电能。
（1）风力机风力机按照风力机风轮转轴与风向的位置分为水平轴风力机和垂直轴风力机。
垂直轴式的仍在试验中，技术还不是很成熟，实际应用中相对比较少。
水平轴风力机是目前国内外研制最多，最常见的一种风力机，也是技术最成熟的一种风力机。
目前水平轴风力机有“单叶片”﹑“双叶片”﹑“三叶片”和“多叶片”型。
叶片的数目有很多因素决定，包括空气动力效率、复杂度、成本、噪音、美学要求等。
叶片较少需要更高的转速以提取风中的能量，因而噪音比较大。
而叶片太多，又会因它们之间的相互作用而降低系统效率。
目前 3 叶片风电机是主流，从美学角度上看也较为平衡和美观。
风力机按照桨叶受力方式分为升力型风力机和阻力型风力机。
升力型风力机由于风力的作用，风轮的速度可以达到风速的几倍乃至几十倍，因而多被用于发电。
阻力型风力机转速不高，但输出扭矩很大，因而常被用于提水、碾米和拉磨等动力。
风力机的经济效益在相当大程度上取决于安装地点的风力状态，通过气象测量可得到安装地点的一条风速持续曲线。
输出功率随风速增高逐渐增大，当风速持续增高时，通过调节叶片桨距或其他方法可使功率输出稳定在额定值。
（2）发电机发电机对风力发电机组输出电能的质量和效率、风电转换系统的性能和装置结构的复杂性都有很大的影响。
传统的用于风力发电的发电机有鼠笼式异步发电机，绕线式异步发电机，有刷双馈异步发电机，同步发电机。
新型的风力发电机中用到的发电机有开关磁阻发电机，无刷双馈异步发电机，永磁无刷直流发电机，永磁同步发电机，全永磁悬浮风力发电机，高压同步发电机。
目前，大、中型风电场中多采用恒速笼型异步发电机，由于受风速变化的影响，这种风电系统工作时间较短，效率较低。
笼型异步发电机既可以孤立运行，也可以联网运行。
笼型异步发电机不仅能耗低、可靠性高、无需励磁装置和电刷，而且结构简单尺寸小、坚固耐用、基本上无需维修，已成为风力及其它发电系统的最理想设备。
而在小型发电系统中主要使用的是永磁发电机。
交流永磁电机的定子结构与一般同步电机相同，转子采用永磁结构，没有励磁绕组，无需消耗励磁功率，因而效率较高；同时也省去了换向装置和电刷，可靠性高，定子铁耗和机械损耗相对较小，使用寿命长；采用永磁发电机的小型发电机组常直接与风力机相连，省去了增速齿轮箱。
风力发电机组的工作原理就是两个能量转化过程，即风力机将风能转化为机械能和发电机将机械能转化为电能的过程。
当风以一定速度吹向风力机时，在风轮的叶片上产生的力驱动风轮叶片开始转动，将风能转化为机械能，通过传动机构将机械能传递给发电机，带动发电机转子转动，将机械能转化为电能。
对于小型的独立运行的风力发电机组采用直驱结构，即风轮直接带动发电机转子转动，不需要很复杂的传动机构。
（3）逆变器风光互补联合发电系统中，光伏阵列只能产生直流电，风力发电机虽然产生的是三相交流电，但因为风能资源非常不稳定，输出的电能也非常不稳定，电压和电流经常变化。
在独立运行系统中采取的措施就是把风力发电机输出的交流电整流成直流电，与光伏阵列的直流电一同对蓄电池充电。
整流滤波电路如图所示，风力发电机发出三相电经三相整流桥整流再经大电解电容 C2滤波得到较稳定的直流电压；WZ2 为压敏电阻避雷器，它的作用是把窜入电力线、信号线的雷电高电压限制在一定范围内，保证后续用电设备不被高压所击穿。
风力机 传动机构 发电机（4）太阳能电池风光互补路灯系统中，由太阳能电池通过光电效应直接将光能转化为电能。