具有固定槳距的水平軸風(fēng)輪產(chǎn)生的扭矩隨風(fēng)速和轉(zhuǎn)速變化，如果葉片的旋轉(zhuǎn)速度太低，葉E09A6718A片將失速，風(fēng)輪輸出的扭矩下降，因此為了從氣流中取得最大功卒輸出（當(dāng)氣流速度變化時(shí)），必須改變?nèi)~片的槳距角或葉片的轉(zhuǎn)速，現(xiàn)在很多風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪都設(shè)計(jì)成變槳距葉片。

   風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪轉(zhuǎn)速若隨風(fēng)速改變，可從空氣中取得最大功率，但對(duì)于由風(fēng)輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)而言，這并不是最佳的。優(yōu)化設(shè)計(jì)的解決方法是允許風(fēng)輪轉(zhuǎn)速隨風(fēng)速變化，同時(shí)使用變速恒頻發(fā)電機(jī)，以得到所需恒定頻率的電能。風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出功率曲線如圖1-5所示，其中Vc為啟動(dòng)風(fēng)速，VR為額定風(fēng)速，此時(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出額定功率，VP為截止風(fēng)速。

   當(dāng)風(fēng)速小于啟動(dòng)風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)。風(fēng)速達(dá)到啟動(dòng)風(fēng)速后，風(fēng)力發(fā)電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，輸出電能供給負(fù)載以及給蓄電池充電。當(dāng)蓄電池組端電壓達(dá)到設(shè)定的最高值時(shí)，反饋的電壓信號(hào)使控制系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)壓閉環(huán)控制，既保持對(duì)蓄電池充電，又不致使蓄電池過充。在風(fēng)速超過截止風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過機(jī)械限速機(jī)構(gòu)使風(fēng)力發(fā)電機(jī)在一定轉(zhuǎn)速F限速運(yùn)行或停止運(yùn)行，以保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)不致?lián)p壞。

   普通風(fēng)力發(fā)電機(jī)至少需要3m/s的風(fēng)速才能啟動(dòng)，3.5m/s的風(fēng)速才能發(fā)電，一定程度上限制了小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)在我國(guó)很多地區(qū)的應(yīng)用。而采用全永磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)，由于使用微摩擦、啟動(dòng)力矩小的磁懸浮軸承．在1.5m/s的微弱風(fēng)速下就能啟動(dòng)，2.5m/s的風(fēng)速就能發(fā)電，能效提高約20%，能廣泛應(yīng)用于全國(guó)80%的地區(qū)。經(jīng)中國(guó)機(jī)械工業(yè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心檢測(cè)，全永磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)力矩已降至國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的1/12左右，啟動(dòng)風(fēng)速降低了57.14%，切入風(fēng)速降低了23,81%，額定功率提高了20.57%。