垂直轴式风力发电机叶片模型设计及其发电效率的比较研究(硕士论文).doc

目前全世界的風力發電系統主要有兩種：(1)水平軸式風機系統、(2)垂直軸式風機系統。本文係採用萃智(TRIZ)40項原則之「合併(Merging)」原則，研究及創新垂直軸式風機葉片，首先了解各種垂直軸式風機葉片之文獻，然後選出六種傳統葉片模型及設計七種創新葉片模型，使用3D建模軟體SpaceClaim設計圖形及RP 3D快速成型機Objet EDEN 250製作模型，藉由一套風力發電訓練及實驗平台，依序裝上十三種風機葉片模型，並調整風速大小(4~14 m/s)，對此十三種風機葉片模型逐一測試其發電電壓、電流，然後比較其發電功率瓦數Pa值及發電效率係數CP值之優劣，找出好的垂直軸式風機葉片，其中以S字母螺旋型風機葉片為最優(詳見圖4-14、圖4-15、表4-27)。本研究成果具有風力發電教學、研究、技術創新及市場推廣之參考價值，而且這些創新型風機葉片能夠申請專利及爭取技術轉移之機會。