风力发电机转速很慢，是否也能得到较高的效率？
先说个结论，风力发电机，并不是转得越快发的电越多的。注意一个问题，发电机（不仅限于风力发电机）所输出的功率可以粗糙地看作正比于转速与转矩的乘积。这里的转矩是由发电机励磁（或永磁）得到的电磁转矩。考虑两个极端状态： 转矩非常大，大到风力推不动叶轮。此时转速为0，转矩极大，功率输出为0。转矩为0，此时转速会加速到非常高——实际上这是飞车状态，极端危险。由于电磁转矩为0，功率输出为0。两种极端状态下功率都是0，所以存在一个最佳转速，使输出功率最大。这个最优的转速的理想值可以由贝兹理论算出来，这里要引入一个概念，叫叶尖速比，也就是叶尖的线速度与风轮前方的风速的比值。一定风速下，风机的出力和叶尖速比呈一个非线性关系，可以通过理论推导计算出来各个风速下的最佳叶尖速比。实际的最佳叶尖速比跟叶片翼型，机组内部损耗之类的相关，但是不会偏离理论值太远。也就是说，当风速一定时，转速控制目标就是达到最佳的叶尖速比。所以风轮直径越大，叶尖的线速度就会越大，转速就得越慢。风力发电机转得慢不代表效率低。实事上更加有趣，正常工作时转得比额定转速慢才是效率最高的时候，但净上网功率是比较小的。（补充：这里的“效率”是指叶轮对风能的捕获效率，而非风力发电机总体或者齿轮箱/发电机本身的效率。齿轮箱/发电机本身的效率都是在额定功率下略高，这个回答中不考虑。）风力发电机是一种发电设备，每一种风力发电机有自己特定的额定功率/转速/工作风速等，其叶轮设计存在一个全局的风能捕获效率最优值，对应一组特定的pitch angle（变桨角）和tip-speed ratio（叶尖速比）的组合，一般来说这时变桨角接近0度，叶尖速比7~8左右的样子。
风力发电机在设计上的基本原则是，能够捕获的空气动能带来的功率小于其额定功率时，尽可能得以高效率捕获风能，但不能超过一些约束，比如其额定转速。当能够捕获的空气动能大于其额定功率时，主动降低对风能的捕获并保持在额定功率。对其有进一步了解的朋友可能知道功率曲线这种东西，随着风速从切入风速（cut-in speed）逐渐增大，稳态的功率曲线可以基本地分为三段线：低于额定转速的部分载荷段，此时变桨角为最优，通过调节电机负载转矩来调整叶尖速比为最优，从而维持叶轮的捕获效率最优值。先进的低速型风机这一段的效率能达到 50%+，很不错了，但输出功率也就是额定功率的一小半的样子。在这个范围内风力变大，转速线性增加，在某个风速下达到叶轮额定转速，接下来便是下一段：位于额定转速的部分载荷段，此时变桨角仍在 0 度附近，叶轮始终工作在额定转速（允许有波动但设定值就是额定转速），通过调节电机负载转矩来维持转速，叶尖速比不再是最优。随着风力变大，电机负载线性增大，在某个风速（即额定风速，rated/nominal wind speed）下达到满发功率。风速超过额定风速后继续来到下一段：满发功率段，电机负载转矩已经无法继续增大来降低叶轮转速，这时需要增大变桨角来降低对风能的捕获。随着风力变大变桨角逐步增大（非线性），最终达到切出风速（cut-off wind speed）时切出。较新的低风速型风机额定转速也才 10 转 / 分的样子，在功率曲线第 1 段时最低工作转速可能只有一半左右。所以看起来是很慢的。但是如果你看到的叶轮的确非常慢但速度比较恒定，一分钟不过两三转，那一般是在热车准备启动。如果是刚刚能察觉到的转动，几分钟也转不了一圈那种，一般是处在 parking 状态，只是顺桨情况下也做不到风载荷完全为零，有一个很小的力矩刚刚能克服传动链里的阻尼把叶轮推动一点点。
两种，一种轴直接接同步电机，同步电机极对数很多，同步转速很低。一种，经过增速箱增速，驱动高速电机。效率的话不知道你指的什么，发电效率就是转矩乘角速度，中间的就是传动损耗还有电损耗，传送损耗主要是一些机械摩擦什么的损耗，电损耗电机的铜耗和铁耗，变流器主要就是igbt的通态和开关损耗还有线路电容断路器接触器等等。风能利用的效率，这个跟控制方法有关不是转的越快效率越高，是有个非线性关系，最大不会超过贝兹极限，实际上还有叶尖叶根损失，大概0.49就是极限了，这个比例就是实际流过风轮叶片的气流的动能转化成叶片的动能了。
