臺灣西部海岸建構多部風力發電機,透過風力發電機可以將風能轉換為電能,而在轉換過程中,能量無法百分之百轉換。科學上會使用功率係數C_p來呈現發電機葉片由風力獲取能量的效率,可表示如下:
C_p=\dfrac{\text{發電機葉片由風力中獲取的功率}}{\text{通過發電機前風力原始的功率}}圖(二十九)為風力發電過程的示意圖,原始的風速為v_1,在通過發電機後,最後風速變為v_2,德國科學家貝茲通過理論計算,獲得理想情形下C_p與\left(\dfrac{v_2}{v_1}\right)的理論關係,其關係圖如圖(三十)所示。
C_p與v_1、v_2的關係式如下:
C_p=\frac{1}{2}\left[1-\left(\frac{v_2}{v_1}\right)^2\right]\left[1+\left(\frac{v_2}{v_1}\right)\right]根據圖(三十),假設原始的風速v_1為10 m/s,通過發電機後,最後的風速v_2為多少時,會接近最大的C_p值?