【摘要】：风力发电机对风能的转化效率低于贝兹极限，其大小取决于风力发电机叶片外形、装配、变桨策略和叶片转速等。用CP表示风功率转化系数或功率系数，于是有：可以推导出：当风尚未到达叶轮面时就已经开始减速了，使得风穿过叶轮面时的速度小于自由风速。CP的另一种流体力学表达方法为可以求得当a=1/3时，CP取得最大值16/27，同样可以推导出贝兹极限。CP是从能量转化的角度考虑。图4-12 典型变桨风机的推力系数CT曲线
风力发电机对风能的转化效率低于贝兹极限，其大小取决于风力发电机叶片外形、装配、变桨策略和叶片转速等。
用CP表示风功率转化系数或功率系数，于是有：
可以推导出：
当风尚未到达叶轮面时就已经开始减速了，使得风穿过叶轮面时的速度小于自由风速。风速沿叶轮面法线减小的系数可以定义为
式中 v1——远离叶轮面的自由风速；
v2——叶轮面上的风速。
当风经过叶轮面后，风速将进一步减小。根据动量守恒，减小的风速一定是对叶轮施加了推力。
CP的另一种流体力学表达方法为
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可以求得当a=1/3时，CP取得最大值16/27，同样可以推导出贝兹极限。这一结果表明，如果一个理想的叶轮面可以使叶轮面上的风速降低为自由风速的2/3，那么风能转化效率将达到最大极限。
CP是从能量转化的角度考虑。从受力角度，并不是全部风速都转化为对叶轮的推力T，否则叶轮后面的风速就是0了。用CT表示推力系数，即风速转化成对叶轮推力的系数。
式中 R——叶轮半径。
于是某一特定风速下的推力系数为
推力系数的流体力学表达方式为
以风速为X轴，CT为Y轴的曲线，称为推力曲线（见图4-12)，是风力发电机最重要的技术参数之一。CT曲线对风力发电机的尾流有重大影响，因为不同的推力系数对风流的改变程度是不同的。
图4-12 典型变桨风机的推力系数CT曲线
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