大型風力發電機

風 的 功 率

風 的 能 量 指 的 是 風 的 動 能 。 特 定 質 量 的 空 氣 的 動 能 可 以 用 下 列 公 式 計 算 。

能 量 = 1/2 X 質 量 X ( 速 度 )^2

吹 過 特 定 面 積 的 風 的 功 率 可 以 用 下 列 公 式 計 算 。

功 率 = 1/2 X 空 氣 密 度 X 面 積 X ( 速 度 )^3

其 中 ，

功 率 單 位 為 瓦 特 ；
空 氣 密 度 單 位 為 千 克 / 立 方 米 ；
面 積 指 氣 流 橫 截 面 積 ， 單 位 為 平 方 米 ；
速 度 單 位 為 米 / 秒 。

在 海 平 面 高 度 和 攝 氏 15 度 的 條 件 下 ， 乾 空 氣 密 度 為 1.225 千 克 / 立 方 米 。 空 氣 密 度 隨 氣 壓 和 溫 度 而 變 。 隨 著 高 度 的 升 高 ， 空 氣 密 度 也 會 下 降 。

於 上 述 公 式 中 可 以 看 出 ， 風 的 功 率 與 速 度 的 三 次 方 ﹝ 立 方 ﹞ 成 正 比 ， 並 與 風 輪 掃 掠 面 積 成 正 比 。 不 過 實 際 上 ， 風 輪 只 能 提 取 風 的 能 量 中 的 一 部 分 ， 而 非 全 部 。