1. 垂直轴风力发电机组
垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风，在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势，它不仅使结构设计简化，而且也减少了风轮对风时的陀螺力。
风轮的旋转轴垂直于地面或者气流的方向。
利用阻力旋转的垂直轴风力发电机有几种类型，其中有利用平板和杯子做成的风轮，这是一种纯阻力装置；
随着科技的发展，垂直轴风力发电机组以其设计方法先进，风能利用率高，启动风速低，基本不产生噪音等优点，已经逐渐重新被人们认识和重视，具有广泛的市场应用前景。
根据H型风力发电机的原理，风轮的转速上升速度提高较快（力矩上升速度快），它的发电功率上升速度也相应变快，发电曲线变得饱满。在同样功率下，垂直轴风力发电机的额定风速较现有水平轴风力发电机要小，并且它在低风速运转时发电量也较大。
2. 垂直轴风力发电机组研发趋势
优点：
1.效率低,由于叶片在同一个圈里运行,它不产生力矩;
2.过速时的速度控制困难;
3.难以自动启动;
4.垂直轴风力发电机组(包括发电机在内)的总体效率较低。
缺点：
1.浮风机的价格要比传统罗茨风机的价格要高，因为磁悬浮风机的耗电量少，从长远上打算选择磁悬浮风机要比罗茨风机好，
因为磁悬浮风机每年不仅节约部分耗电量还省去了罗茨风机的维修和保养费用，而且磁悬浮风机的使用寿命是半永久的，而罗茨风机的使用寿命就十几年。
3. 垂直轴风力发电机组成
垂直轴机型由于其风能利用效率比较低，实际上还没有真正批量生产使用发电，目前大型风电机组99%以上都是水平轴的。
所谓网上垂直轴机型技术成熟的说法都是一些厂家自吹自擂。
4. 垂直轴风力发电机组的缺点
1.横置
平行于前桥或后桥叫作“横置”。
不论燃油车还是电动车，其装备的发动机都只能朝向一个方向输出动力，朝向后桥则会实现后轮驱动，想要实现前轮驱动就只能朝向某一个前轮；这样布局就等于让发动机或电机的动力输出轴（曲轴/转子）与前桥平行，动力通过变速箱传递到两侧车轮，这是横置前驱的概念。
横置布局也可以打造为后轮驱动，这个布局可以是“横·后置后驱”或“横·中置后驱”，发动机何止横着的，只是把安装的位置放在了中间或车尾；这样的设计更适合高性能的轿跑车，发动机和变速箱的重量等于提高后轮的正压力，压力大则车轮的摩擦力强，急加速就不容易打滑了。
不过这种设计会压缩车辆的驾乘空间，车辆没有后备箱、只有个不大的前备箱，用起来不是很方便；所以普通代步车基本都用前置前驱，即便这会造成后轮抓地力较差的缺点，但只要保守驾驶也不会很容易失控。
2.纵置
垂直于前桥或后桥叫作“纵置”。
纵置只用于装备内燃机的燃油车，在乘用车型中没有必要使用纵置的电机；纵置就是把发动机的飞轮端朝向后桥，让发动机内部的曲轴垂直于前桥或交叉于前桥，这样的布局会有两个缺点。首先是发动机舱会很长，因为内燃机的特点是长而窄，纵置布局就要占用过多的空间；其次是连接后桥当然需要很长的传动轴，也需要一个挺大的变速箱。
纵置后驱的结构特点就是这样，很明显要比前置前驱复杂且笨重，尤其是变速箱；但是变速箱更靠近车辆尾部，连接后桥的传动轴也能起到均衡重量的作用，短前悬、长后悬的设计也有些让重心刻意往后靠。所以后驱车的前后车身重量是相当的，那么前后轮的抓地力也就相当了，这会有效提升车辆的驾驶品质。
毫无疑问纵置后驱要比前置前驱的驾驶体验好，可是复杂的结构决定了制造成本偏高，笨重的传动系统也让油耗偏高了一些；前驱车则有制造成本低和油耗低的优势，所以主流代步车都是横置前驱，高性能车多使用纵置后驱，或者是基于纵置系统打造的四驱。
3.中后置的特殊性
跑车有中置和后置，发动机可以是横置，但也可以设计为“中·纵置后驱/四驱”；一般体积小巧的跑车多用横置，比如MG、MR、莲花等，高标准的大尺寸跑车基本都是纵置布局，比如宾利、兰博基尼、保时捷等。这些中置的发动机会在仅有的一排座椅的后面，这样的设计当然也是为了提高操控极限。
面包车、老款小客车大都使用“中·纵置后驱”，比如五菱之光、长安之星、丰田海狮等，这些车的中置发动机位于前排座椅的下方，尺寸较大的车型则会在中间出现一个很大的隆起，小时候坐过的公交车也以这种中置车为主。
这种设计的特点是驾乘体验往往都比较差，发动机过强的低频噪音会源源不断地传入车内，高温也会影响体验；所以这样的面包车越来越少了，取而代之的多为前置后驱或前置前驱的载客车。
后置后驱的乘用车型不讨论了，重点了解一下后置后驱的客车吧，现在的燃油动力公交车和长途客车大都是后置后驱；车尾会有一个能掀起来的盖子，打开后里面就是柴油机了，这种设计既不占用乘坐空间、也不影响载货空间，只是会让后排座椅变得高一些，但也总比用中置后驱影响所有空间来的划算。
同时后置后驱还有另一个优势，对于电动客车来说，车辆可以预留“增程器”安装位，不需要增程器则尾箱就是后备箱，反之则可以加装中小排量的内燃机用于发现，现在就有些客车会这么设计。
最后需要了解的是电动汽车，这种车型用横置即可。
电驱系统在设计底盘的时候不需要过于迁就发动机，因为电机的体积总是很小巧，且电机不需要配备变速箱；所以电机独立布局在前或后，对于前后轮的抓地力都不会有太大的影响，只是加速感还是有差异。
不过电机可以轻松地布局在后桥，小巧的体积可以布局在两套独立悬架之间。
然而最重要的还是电机的效率很高，内燃机转化机械能的过程会有接近70%的损耗，永磁同步电机可以低至不足10%；那么在高效率低能耗的前提下，一台车即便装上2~4台电机也不会让电耗变得有多高。于是就出现了“双擎”“三擎”甚至“四擎”的驱动平台。
在前后桥各安装一台驱动电机，都采用横置布局是最理想的四驱；因为横置驱动损耗也更低，前后标准相当则能实现高水平的全时四驱，驾驶车辆会感觉非常平顺，同时简单的结构也决定了故障率会很低。所以电动汽车无需再关注横置或纵置，只需要看车辆有几台电机就好，一般纯电动车都是双擎全时四驱，混动车有三擎（包括内燃机），只有使用轮毂电机才会有四个发动机。
轮毂电机制造成本偏高，预计短期内还无法普及。
5. 垂直轴风力发电机组设计与制造
风力发电正在世界上形成一股热潮，风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行，我国也在西部地区大力提倡。因为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染，是一种特别好的发电方式。 风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。
风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。
风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国近几年风电产业突飞猛进。小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。
风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。
机械连接与功率传递水平轴风机桨叶通过齿轮箱及其高速轴与万能弹性联轴节相连,将转矩传递到发电机的传动轴,此联轴节应按具有很好的吸收阻尼和震动的特性，表现为吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移，并且联轴器可阻止机械装置的过载。另一种为直驱型风机桨叶不通过齿轮箱直接与电机相连风机电机类型。 风力发电机是将风能转换为机械功的动力机械，又称风车。广义地说，它是一以大气为工作介质的能量利用机械。
机舱：机舱包容着风力发电机的关键设备，包括齿轮箱、发电机。维护人员可以通过风力发电机塔进入机舱。机舱左端是风力发电机转子，即转子叶片及轴。
转子叶片：捉获风，并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风力发电机上，每个转子叶片的测量长度大约为20米，而且被设计得很像飞机的机翼。
轴心：转子轴心附着在风力发电机的低速轴上。
低速轴：风力发电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代600千瓦风力发电机上，转子转速相当慢，大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压系统的导管，来激发空气动力闸的运行。
齿轮箱：齿轮箱左边是低速轴，它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。 高速轴及其机械闸：高速轴以1500转每分钟运转，并驱动发电机。它装备有紧急机械闸，用于空气动力闸失效时，或风力发电机被维修时。
发电机：通常被称为感应电机或异步发电机。在现代风力发电机上，最大电力输出通常为500至1500千瓦。 偏航装置：借助电动机转动机舱，以使转子正对着风。偏航装置由电子控制器操作，电子控制器可以通过风向标来感觉风向。图中显示了风力发电机偏航。通常，在风改变其方向时，风力发电机一次只会偏转几度。
电子控制器：包含一台不断监控风力发电机状态的计算机，并控制偏航装置。为防止任何故障（即齿轮箱或发电机的过热），该控制器可以自动停止风力发电机的转动，并通过电话调制解调器来呼叫风力发电机操作员。
液压系统：用于重置风力发电机的空气动力闸。
冷却元件：包含一个风扇，用于冷却发电机。此外，它包含一个油冷却元件，用于冷却齿轮箱内的油。一些风力发电机具有水冷发电机。
塔：风力发电机塔载有机舱及转子。通常高的塔具有优势，因为离地面越高，风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它可以为管状的塔，也可以是格子状的塔。管状的塔对于维修人员更为安全，因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较便宜。
风速计及风向标：用于测量风速及风向 前言 第1章绪论1 1 1风能利用及风力发电历史2 1 2中国风能资源与开发前景4 1 2 1风能特点4 1 2 2我国风能资源分布特点及 开发前景5 1 2 3风电发展概况7 1 3风力发电技术现状与发展8 1 3 1风力发电机组的类型8 1 3 2大型水平轴并网风电机组的 基本结构10 1 3 3风力发电技术的发展状况11 1 4风电机组相关设计标准14 1 4 1国际电工委员会标准14 1 4 2国外主要风电标准15 1 4 3中国主要风电标准16 思考题17 第2章风能及其转换原理18 2 1风的种类及其特性18 2 1 1风的形成及其基本特性18 2 1 2全球性的风21 2 1 3地方性的风22 2 1 4平均风23 2 1 5脉动风27 2 1 6极端风29 2 1 7地形地貌对风的影响31 2 2风的测量与估计32 2 2 1风向的测量33 2 2 2风速的测量33 2 2 3风能估计34 2 3风能资源评估及风电场选址概述37 2 3 1风能资源评估38 2 3 2风电场选址38 2 4风能转换基本原理40 2 4 1叶片上的气动力40 2 4 2风能转换基础理论42 2 5风力机的特性46 2 5 1风轮空气动力特性46 2 5 2风力机的运行特性47 2 5 3实度对风力机特性的影响48 思考题50 第3章风力发电机组的结构51 3 1水平轴风电机组概述51 3 1 1风电机组的基本结构、性能 和类型51 3 1 2风电机组主要参数56 3 1 3风电机组设计级别60 3 2风轮61 3 2 1叶片61 3 2 2轮毂66 3 2 3变桨机构67 3 3风电机组传动系统69 3 3 1风轮主轴69 3 3 2增速齿轮箱71 3 3 3轴的连接与制动79 3 4机舱、主机架与偏航系统80 3 4 1机舱80 3 4 2主机架80 3 4 3偏航系统81 3 5塔架与基础84 3 5 1塔架84 3 5 2陆上风电机组的基础88 3 5 3海上风电机组的基础90 3 6风电机组其他部件91 思考题91 第4章风力发电机92 4 1发电机的工作原理92 4 1 1发电机的基本类型92 4 1 2直流发电机的基本工作原理94 4 1 3同步交流发电机的基本工作 原理95 4 1 4异步交流发电机的基本工作 原理97 4 2风力发电系统中的发电机98 4 2 1并网风电机组使用的发电机99 4 2 2离网风电机组使用的发电机100 4 3并网风力发电机101 4 3 1同步发电机101 4 3 2异步发电机103 4 3 3双馈异步发电机104 4 3 4直驱型发电机107 思考题110 第5章风力发电机组的控制及安全 保护111 5 1风力发电机组的控制技术111 5 1 1风力发电机组的基本控制 要求111 5 1 2风力发电机组的控制系统 结构114 5 1 3风力发电机组的运行控制 过程115 5 2风力机控制117 5 2 1风力机控制的空气动力学 原理117 5 2 2定桨距风力机控制118 5 2 3变桨距风力机控制119 5 2 4功率控制121 5 3发电机控制123 5 3 1风力发电机控制要求123 5 3 2异步风力发电机控制124 5 3 3双馈式发电机控制129 5 3 4直驱式发电机控制132 5 4风力发电机组信号检测135 5 4 1风速及风向信号检测135 5 4 2转速信号检测135 5 5控制系统的执行机构136 5 5 1制动保护系统137 5 5 2变桨距执行系统137 5 5 3偏航系统139 5 6风电机组的安全保护140 5 6 1风电机组安全保护系统设计140 5 6 2风电机组安全链系统141 5 6 3风力发电机组防雷保护142 思考题143 第6章垂直轴风力发电机组145 6 1垂直轴风力发电机组及其发展 概况145 6 1 1垂直轴风力发电机组的发展 概况145 6 1 2垂直轴风力机的类型146 6 1 3垂直轴风力机的主要特点148 6 2垂直轴风力机基本原理149 6 2 1阻力型垂直轴风力机149 6 2 2升力型垂直轴风力机151 6 3水平轴与垂直轴风力机的对比152 思考题153 第7章离网风力发电系统154 7 1离网风力发电机组的应用154 7 1 1向大用户直接供电154 7 1 2向农户、村落、农牧场供电155 7 2微、小型风力发电机组结构156 7 2 1叶片与风轮157 7 2 2调速装置157 7 2 3调向装置158 7 2 4发电机159 7 2 5塔架160 7 2 6蓄电池160 7 2 7控制器和逆变器160 7 3互补发电系统160 7 3 1风 光互补发电系统160 7 3 2风力发电机与蓄电池系统162 7 3 3风力 柴油互补发电系统164 7 4储能装置166 7 4 1蓄电池166 7 4 2抽水蓄能170 7 4 3飞轮储能170 7 4 4超导储能171 7 4 5其他储能方式171 思考题171 附录风力发电名词术语汉英对照172 参考文献178
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6. 垂直轴风力发电机组图片
不存在谁好谁坏的区别，各有优劣，垂直轴风机目前无法做到像水平轴风机那么大，目前大范围应用发电的还是水平轴风力发电机，国内的水平轴风力发电机可以做到单机容量达到6MW，垂直轴的连1MW都很难
7. 垂直轴风力发电机组的工作原理
属于阻力风力机，依靠迎风面阻力和背风面阻力差获得动力，其差值越大，效率当然就越高 （流线和连续外形，避免空气的扰动能量损失）系统刚度大，旋转轴细，摩擦阻力（摩擦圆小）其线速度始终比风速低，传动惯量小，速度平稳性不好，可以通过类似飞轮的机械系统加以改善。
效率与阻力面积和表面光滑状况有关。
8. 垂直轴风力发电机组的颠覆性创新
最主要的区别就是风轮的旋转轴与风向的关系水平轴式：风轮的旋转轴与风向平行，垂直轴式：风轮的旋转轴垂直于地面或气流方向。