2.2.3 影响输出功率的因素

风力发电机的输出功率主要取决于风速。此外，气压、气温和气流扰动、桨距角等因素也显著影响其输出功率。

1.气温对输出功率的影响

当气压和气温变化时，空气密度会跟着变化，一般当温度变化±10%时，相应的空气密度变化∓4%。因此，当气温升高时，空气密度就会下降，相应的输出功率就会减少。因此，在冬季与春季，应对桨叶的安装角各进行一次调整。

2.额定转速的设定对输出功率的影响

需要指出的是，风力发电机的额定转速并不是在额定风速时具有最大功率因数而设定的。因为风力发电机组并不是经常运行在额定风速上，且功率与风速的三次方呈正比，只要风速超过额定风速，功率就会显著上升，这对于定桨距风力发电机组来说是无法控制的。事实上，定桨距风力发电机组早在风速达到额定风速以前就开始失速了，到额定风速时功率因数已经很小了。桨叶的失速性能只与风速有关，只要达到了叶片气动外形所决定的失速调节风速，不论是否满足输出功率，桨叶的失速特性都会起作用，影响输出功率。

对于定桨距风力发电机组，应尽量提高低风速的功率因数和考虑高风速的失速性能。额定转速低的机组，在低风速时有较高的功率因数；额定转速高的机组，在高风速时有较高的功率因数，这是制造双速发电机的依据。

图2.5 风轮的输出功率与桨距角的关系

3.桨距角对输出功率的影响

在低风速区，不同的桨距角所对应的功率曲线几乎是重合的；在高风速区，桨距角的变化，对最大输出功率的影响是十分明显的，如图2.5所示。事实上，调整桨叶的桨距角主要改变了叶片对气流的失速点，这是根据空气密度调整桨距角的依据。