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一、风能密度。
风能是一种可再生的清洁能源,人们利用风能发电,肯定要选择风能较大的地方放置风力发电机。
那么,如何定量地得到某个地方的风能?
我们可以利用以下公式:
风能密度在使用时比风能更方便,因为少了时间t和面积A这两个变量。
但是风速是时刻都在变化的,所以不能用瞬时风速来评估风能的多少,而是要用平均风速来得到平均风能密度。
由于这是连续时间的积分用单片机难以计算出结果,所以得转到离散域上,于是:
式中,ρ是空气密度。
二、空气密度。
空气密度在不同的气压和温度下不同,并非常数。
根据湿度不同,空气密度为分干空气密度和湿空气密度两种。
1、干空气密度。
干空气密度=1.293*(实际气压/标准大气压)x(273.15 / 实际绝对温度)。
标准大气压=101.325kPa。
绝对温度=摄氏温度+273.15。
2、湿空气密度。
式中:Pg为干空气压力,Pq为水蒸汽压力,B为大气压力。
3、相对湿度。
式中,φ为相对湿度,Pq为水蒸汽压力,Pqb为饱和水蒸汽压力。
其中饱和水蒸汽压力可以查表得到。
在要求不严格的情况下,可以使用干空气密度来求得风能密度。
BMP180集成了气压传感器和温度传感器,我们可以利用它来求得干空气密度。
三、实物图。