无数的白色风车随风而动，在白天是一道亮丽的风景线，可在汉诺威（德国北部城市）的夜晚，它们还变成了一座座发光雕塑。独特的LED发光风车，在大型的风力发电机扇叶和塔体上增加LED装饰灯（同样由风力发电），彩灯在夜里发出色彩斑斓的光，随着风扇转动产生梦幻般的效果。
这些白色风车除了好看之外，最重要的就是它们有强大的发电功能~
随着人们环保意识的加强以及国家对环保的要求日益严格，传统的以煤和石油为燃料的火力发电正在向以风能和水能为主的清洁能源发电转变。今天材料小博士就跟大家说说风力发电~
风力发电与其他发电相比，有什么优势呢？
发电的方式有很多种，比较常见的有太阳能发电、火力发电、核能发电以及风力发电，材料小博士带你看看这四种发电方式的优缺点吧！
风力发电凭借其建设周期短，建设规模灵活，对环境影响小，永不枯竭等优势正日益引起人们的重视，风力发电还可以利用陆地风能和海上风能。
相对于我国陆地风能，海上风能以其资源丰富，风速稳定，对环境负面影响小，装机容量大，且不占用耕地等优势更能得到众多风电开发商的青睐。我国近海风能资源丰富，拥有18,多公里长的大陆海岸线，可利用海域面积多达多万平方公里，是世界上海上风能资源最丰富的国家之一。
那么海上风力发电机是由哪些部分组成的呢？
风机基础施工：相对于常见的陆地风力发电，海洋风力发电面临着更加严峻的气候和环境因素，例如台风等恶劣的气候，因此对风机的固定提出了更高的要求，目前常见的风机基础中重力式、单桩和导管架基础这三种基础式已经有了较成熟的应用经验，而吸力式和漂浮式基础正处于试验阶段。
风机设备：海上安装是风机安装工作中最为重要的内容，风机设备主要由塔筒、机舱、轮毂、叶片等部件组成，施工时要考虑到安装的安全性，稳定性等因素。目前根据风机零散设备的预拼装程度和起吊模式，可将风机吊装方案分为整体组装和吊装模式，分体组装和吊装模式。其中分体组装和吊装方案是目前应用最广泛的。
海底电缆：它的铺设是海上风力发电系统的重要组成部分，起到连接风机和陆地的作用。海底电缆的铺设主要由以下流程。
海上升压站：如果把海缆类比成海上风电场的血管和神经，那么海上升压站则可以比作整个风电场的“心脏”。所有的风力发电机发出的电能在此汇集，通过送出海缆连接到陆地上的电网，输送给千家万户。作为海上风电场的电能汇集中心，海上升压站是其中输变电的关键设施，同时是整个海上风电场成败的关键。
风电场主要的能量传递和转换设备是变压器，一系列的升压过程可以有效地减少能量于传输过程中在电缆上的损耗。海上升压站电气设备如果出现问题，小则一条回路上的风力机停运，严重时整个风电场将瘫痪。
海上风力发电有哪些常见故障呢？我们怎样才能减少故障发生？
据统计，海上风电场运行中设备故障主要以机组叶片损坏、电缆疲劳损坏、齿轮箱损坏和变压器故障等问题最为常见。为了避免上述故障发生，海上机组设计及监控水平必须要达到更高的要求：优化结构，合理配置冗余系统，对主要部件进行有效监控、故障预判和故障诊断。
叶片是风力发电机中最基础和最关键的部件，其良好的设计、可靠的质量和优越的性能是保证机组正常运行的决定因素。
恶劣的环境和长期不停运转，对叶片的要求非常高：比重轻且具最佳的疲劳强度和机械性能，能经受暴风等极端恶劣天气和随机负荷的考验；叶片的弹性、旋转时的惯性及其振动频率特性曲线都正常，传递给整个发电系统的负荷稳定性好；耐腐蚀、紫外线照射和雷击的性能好；发电成本较低，维护费用最低。
叶片设计的要求需达到50年的使用寿命。目前，叶片一般全部选用或大部分选用玻璃钢材料，而碳纤维是即将来临的潮流。
为了使叶片能正常运作，减少故障发生，必须要找专业的机构进行检测与维修。近日，广州承压院承担的省科技厅项目“海上风力机叶片故障远程监测与风险评估技术”（项目编号：B020242）中研发的一项科学技术《海上风力发电机叶片故障智能监测系统及方法》（ZL.9）喜获国家发明专利授权。