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随着越来越多的人开始关注能源问题，并希望保护地球免受全球气候变化的影响，人们对家用风力涡轮机的兴趣日益增加。“驾驭风！”这句话听起来不错，如果您已经拥有我们最喜欢的家用发电机之一，那么用风力涡轮机为其充电是一个绝佳的方式。如果您一直在考虑可持续能源以满足部分电力需求，那么我们推荐的家用风力涡轮机之一——比如我们最佳综合奖的Primus Windpower Air 40——可能就是您所需要的。
- 最佳综合奖： Primus Windpower Air 40
- 最佳奢侈奖： SD Wind Energy SD6
- 最佳环保奖：Tumo-Int 1000W 3 叶片 48V 风力涡轮机
我们如何选择最佳家用风力涡轮机
这些家用风力涡轮机因其一致的设计、不同的尺寸以及（在可能的情况下）第三方测试批准而被选中。我们还与风力专家兼通用风力涡轮机评论家 Paul Gipe 进行了交流，了解了在购买家用风力涡轮机时应避免哪些。
需要注意的是，您需要相当大的风力才能从风力涡轮机中获得充足的电力。微风吹过可能不足以满足需求。如果这是您的问题，请查看我们的家用太阳能指南。
最佳家用风力涡轮机：评测与推荐
以下风力涡轮机代表了坚实的设计、良好的制造质量和满意的客户基础。虽然涡轮机本身的基本设计在各种产品中看起来会相似，但我们为您提供了各种尺寸和价格的选择。
最佳综合奖： Primus Windpower Air 40
优点
- 经认证且价格实惠
- 可承受高达 90 英里/小时的风
- 尺寸不大
缺点
- 您可能想要更大的
规格
- 扫掠面积： 1.07 平方米
- 高度： 可根据需要调节
- 认证： IEC
为什么入选：这款经认证、价格实惠的小型家用风力涡轮机应能很好地满足您的需求。
Primus Windpower Air 40 是一款 IEC 认证的家用风力涡轮机，适用于寻求混合动力解决方案的住宅区。例如，它可以帮助照明、水泵等。它不是您见过的那种大型风力涡轮机，如果您只想增加一些电力而不是完全依赖风力发电，这可能是个好选择。一种建议的应用是将其与太阳能电池板结合使用，作为一种对冲（安装在屋顶或后院的那种，而不是便携式的那种——尽管便携式也有其用途）。当风力不足而阳光充足时，让太阳能电池板发挥作用；当阴天时，则让 Primus 发挥作用。
由于 Primus Windpower Air 40 尺寸不大（直径约一码）且可安装在直径为 1.9 英寸的管道或管材上，因此它可以安装在几乎任何地方。它还能承受高达 90 英里/小时的风，因此即使偶尔出现极端阵风，它也能保持稳定。
虽然 Prime Windpower Air 40 仍然是大多数人最喜欢的家用风力涡轮机，并且是一个不吓人、价格实惠的入门选择，但如果您想要更大的功率，您可能会想要更大的。风力发电就是这样工作的。然而，如果您对当地风力资源有现实的期望，并秉持“补充而非替代”的心态，您应该会喜欢这款风力涡轮机。
最佳奢侈奖： SD Wind Energy SD6
优点
- 享有盛誉的 SWCC 认证
- 适用于乡村家庭
- 有望享受 30% 的价格减免
- 额定功率为 5.2kW @ 11m/s 风速
缺点
- 非常昂贵
- 尺寸过大也可能不利
规格
- 扫掠面积： ~24.6 平方米
- 高度： 9 / 15 / 20 米可选
- 认证： SWCC
为什么入选：这是长期风能收集的优质选择。
根据您的情况，SD6 要么是一个极其容易，要么是一个极其困难的销售。它可以说是家用风力涡轮机中的劳斯莱斯，其价格标签约为 50,000 美元，具体取决于供应商。然而，如果您符合小型风力涡轮机（住宅）税收抵免的条件，那么最高可减免 30%。这是大多数人对 SD6 的关键决定点。
但一旦您克服了价格的冲击，您就会发现它是市场上最可靠的风力涡轮机之一。它获得了小型风力认证委员会 (SWCC) 的认证，该委员会——在撰写本文时——只有大约半打产品。虽然我们没有明确向 Paul Gipe 征求推荐，但 SWCC 是他进行认证委员会的首选。SWCC 认证意义重大，这款产品应被视为整体最佳的家用风力涡轮机之一。
SD6 是一款绝对巨大的家用风力涡轮机，转子直径为 5.6 米。它会显得您家很大。这倒是好事，因为更大的风力涡轮机能带来最佳的价值。它在 11m/s 的风速下额定功率为 5.2kW，其规格表显示，在一年中平均风速略高于 7m/s 的情况下，它可以产生约 20,000 kWh 的能量。
最佳环保奖：Tumo-Int 1000W 3 叶片 48V 风力涡轮机
优点
- 可承受大多数环境
- 可能寿命长
- 自动定向调整
缺点
- 未获得第三方认证
规格
- 扫掠面积： ~2.5 平方米
- 高度： 可根据需要调节
- 认证： N/A
为什么入选：这款价格实惠的涡轮机几乎可以承受任何气候。
这款来自 Tumo-Int 的风力涡轮机旨在经久耐用。根据 Tumo-Int 的说法，在约 20 英里/小时的风速下，其功率输出约为 640W。它采用自动定向调整等功能，以充分利用可用风力。
根据制造商的说法，该涡轮机在正确使用的情况下，无需维护即可使用 15 年。为此，他们提供 3 年保修，因此您至少可以期待这个期限。涡轮机的外壳经过底漆和搪瓷处理，有助于防止户外物品的常见问题，如霉菌。它还能防止盐（例如，如果您住在海边）和强烈的紫外线问题。涡轮机可以在 -40 至 176 华氏度（-40 至 80 摄氏度）的温度下旋转，并承受高达 89.5 英里/小时（144 公里/小时）的风速。
同样值得考虑：Automaxx Windmill 1500W 风力涡轮机
为什么入选：如果您有足够的空间，Automaxx Windmill 1500W 风力涡轮机可提供高输出。
规格
- 外形： 独立式
- 额定功率：最大输出 1500W
- 启动风速： 5.6 英里/小时
- 额定风速： 31 英里/小时
- 安全风速： 110 英里/小时
优点
- 强劲的输出
- 可靠的设计
- 蓝牙可控
- 自动和手动制动系统
缺点
- 昂贵
- 有限的客户支持
如果您正在寻找一款可以在线订购的独立式后院风力涡轮机，Automaxx Windmill 1500W 是一款功能强大但价格昂贵的选择。它提供强大的 1500 瓦持续输出，并在相当宽的风速范围内运行。它还具有最大功率点跟踪 (MPPT) 功能，可避免因强风阵风引起的电压浪涌，并具有自动和手动制动功能。MPPT 控制器可以通过蓝牙进行监控和控制。它肯定不便宜，但如果您愿意投资并尝试亚马逊上的这款产品，它是一个不错的选择。
购买家用风力涡轮机时应避免的内容
当我们与拥有 40 多年行业经验的风力专家 Paul Gipe 交流时——他是Wind Works的创建者——很明显，要避免的要点比要寻找的要点更多。获得良好的风能，很大程度上是关于避免劣质能源，就像获取优质能源一样。
归根结底是识别奇怪的说法和设计。
“它不会杀死鸟类”
在我们深入探讨这个问题之前，需要了解的是，风力涡轮机确实会杀死一些鸟类，但总体数量并不多。猫、石油、与其他物体的碰撞以及许多其他杀鸟因素造成的鸟类死亡数量高于风力涡轮机。但它们也并非完全“无辜”。
Paul Gipe 声称，真正的风力涡轮机确实有能力杀死鸟类。同样，这并不是说它们是导致鸟类死亡的主要原因（远非如此），但任何声称某款型号永远不会杀死鸟类的说法都是误导性的，表明制造商愿意歪曲事实。
“它很安静”
有时，制造商会声称风力涡轮机绝对安静。虽然有些可能很安静，但摩擦和运动部件会产生噪音。这是物理学使然。
“它拥有酷炫的新设计”
在几乎所有情况下，最佳家用风力涡轮机都会有非常相似的设计。也就是说，一种类似梅赛德斯标志的三叶片设计，或者高达五叶片的类似变体。不需要过多的叶片。没有花哨的附加装置或杯状结构。尽管您可能会在一些家用气象站上看到杯状物，但那些是用来测量风的，而不是利用风的。
多年来，风力涡轮机出现过许多设计。根据 Paul 的说法，只有经过真实环境的适当测试（Paul 不喜欢针对最终用户认证的风洞测试，只喜欢真实的风）的风力涡轮机才应该使用。这同样适用于具有常规三叶片设计的风力涡轮机，但如果您看到独特的设计，则尤其如此。这是一个古老且棘手的问题。许多独特的想法已经被反复尝试，但很少奏效。
不幸的是，许多带有新颖独特功能风力涡轮机却被宣传为真实的产品。Paul 建议查看 SWCC 批准的小型风力涡轮机列表。寻找经过独立测试的风力涡轮机将是最佳选择。
购买家用风力涡轮机前需要考虑的事项
如果这是要避免的，那么您实际应该购买什么？在购买最佳家用风力涡轮机之前，您需要考虑哪些因素？
扫掠面积和功率转换
让我们花点时间来考虑一下风力涡轮机功率输出公式
涡轮机功率输出 = ½ * 空气密度 * 风速³ * 转子扫掠面积 * 功率系数
现在，除非您拥有神的力量，否则您将无法改变空气密度或风速。因此，您需要最大化风力涡轮机叶片与您所获得风力的接触面积。（请注意，我们不建议在任何地区都购买风力涡轮机。您需要持续的高风，而不是偶尔的微风，才能使其成为有价值的投资。）
转子扫掠面积是叶片绕涡轮机转子轴旋转一周时形成的圆的面积。它不仅仅是叶片本身的面积。虽然更大的叶片更重，但事实证明，在几乎所有可以想象的情况下，更大的叶片更好……前提是您有足够的空间。
您家用风力涡轮机功率输出中一个看似更神秘的组成部分是其功率系数。功率系数由更细微的因素和工程选择决定，它决定了捕获的风能中有多少可以转化为可用功率。
您是否应该期望功率系数为 1？不，远非如此。在 100 多年前就提出的Betz 极限理论认为，我们通过涡轮机从风中捕获的最大能量为 59.3%。您是否应该期望您的家用风力涡轮机捕获这么多能量？同样，不。35% 到 45% 之间被认为是相当不错的。
底线： 更大的涡轮机叶片意味着更多的能量。
您想要多少能量，以及您愿意花多少精力去选购
至此，很明显不同风力涡轮机的功率输出水平不同。应该也很明显，不同风力涡轮机的价格不同。
如果您想要一个风力涡轮机连接到您的房屋并为其供电大部分电力，甚至开始产生一些额外的能量来存储在我们最佳电动发电机之一中，您应该预期会花费很多钱。正如我们上面所见，您还需要相当大的空间让叶片转动。这还没有提到良好的风力供应。
但这并不一定是拥有家用风力涡轮机的唯一用途。我们之前讨论过“节能账单的可再生能源”（即降低能源账单的方法），小型风力涡轮机可以为此做出贡献。就像太阳能庭院灯承担一部分家庭和花园的能源需求一样，小型家用风力涡轮机也可以做同样的事情。
如果您想要轻松的购物体验并且可以接受较低的输出，亚马逊上就有家用小型风力涡轮机——例如Auecoor 800W 12V 24V 太阳能风力涡轮机套件和超值型的Pikasola 风力涡轮机发电机套件——它们可以帮助您减轻电网的负担，而无需花费数千美元。但如果您对最高效率和可靠性有认真追求，它们就不是我们的首选。（不过，它们可能适用于希望安装小型船用涡轮机来为设备供电并确保电池电量充足的船主。）
对于购买最高类别中最昂贵的家用风力涡轮机来说，强劲的风和充裕的资金是值得的先决条件，但请记住，高质量的风力涡轮机最终会自行收回成本。然而，如果您接受您仍然需要稳定的电网接入，并且只是想要一些东西来抵消家中不断增加的智能家居设备的数量，那么其他东西也可以适用。
认证
对于小型风力涡轮机来说，第三方认证是重中之重。认证过程通常很困难，并且对产品进行测试成本很高。测试需要时间来观察涡轮机在各种条件下的表现，在测试站点安装涡轮机等等。
结果呢？经过认证的风力涡轮机可靠且通常非常昂贵。
归根结底，让风力涡轮机获得第三方认证始终是最佳策略。然而，将自己局限于第三方认证的小型风力涡轮机，会极大地限制您的选择。
用电子产品的类比来说，您可能熟悉带有 IP 或“防护等级”防水等级的产品。三星 Galaxy S23 Ultra，作为最佳 Android 手机之一，拥有 IP68 评级。这意味着三星付费进行了独立测试，并且根据标准化测试，该手机在承受环境灰尘和淡水方面具有极高的耐受性。其他产品可能声称“防水”，但这是否意味着它们在撒谎？不，不一定。它只是意味着它们没有付费进行测试。足够受欢迎且声称防水且没有大量不满客户的产品，无论如何都会通过防水的“嗅觉测试”。
在小型风力涡轮机领域，选择不付费进行测试比在手持电子产品领域要常见得多。
地点
风力涡轮机可以为您产生相当多的绿色电力，但必须放置得当。这意味着您必须仔细审视您的房产，并确定风力发电是否有意义。
对于独立式涡轮机，您通常需要一个大而开阔的空间，例如田野、大院子或山顶位置。对于屋顶涡轮机，您需要在屋顶上找到一个不会被树木遮挡的地方，并且可以安全地固定涡轮机。确保您的屋顶能够承受重量，并且可能不应该倾斜度过大。
如果您没有宽阔的开放空间或屋顶上没有遮挡物的安全位置，您将无法获得家用涡轮机风力的最大输出。在这种情况下，您可能需要考虑其他可持续能源发电方式。
常见问题解答
家用风力涡轮机的成本可能从大约 1,000 美元到 50,000 美元不等。实际选择范围非常大。成本更高的较大型涡轮机最终会收回成本，尽管最初的付款可能难以接受。
如果您是自己安装，家用风力涡轮系统通常很容易安装。一些“小型”家用风力涡轮系统实际上相当大，需要更复杂的安装，但更有可能的是，涡轮机提供商会自行或协助安装。
根据您当地的法律，您可能需要风力涡轮机的规划许可。根据政府能源资源WindExchange，法律在全国范围内差异很大。这也是一个波动性高且法律不断变化的领域。例如，2024 年 7 月 1 日的一项法律禁止风力涡轮机在佛罗里达州海岸线一英里范围内。
美国普通家庭每年使用 8,000 至 10,000 kWh 的电量，因此要达到这个水平，您每月需要大约 800 kWh，或每天不到 30 kWh。平均 1,000 W 的风力涡轮机每天能够产生约 3 kWh 的能量，所以您可能需要近十二台涡轮机来产生这么多能量，而且只有在您有足够的开放空间来妥善放置它们的情况下。考虑到这一点，大多数人根本无法仅靠风力为房屋供电。
大多数家用风力涡轮机用户，无论拥有一到两台涡轮机，都将其用于降低能源成本和/或在紧急情况下提供备用电源。
关于最佳家用风力涡轮机的最终想法
- 最佳综合奖： Primus Windpower Air 40
- 最佳奢侈奖： SD Wind Energy SD6
- 最佳环保奖：Tumo-Int 1000W 3 叶片 48V 风力涡轮机
为您的家购买最佳家用风力涡轮机并非易事——有时甚至字面意义上也是如此。它需要一个大型产品才能有效地获得您可能想要的能量水平。不过，您仍然可以在任何级别获得一些住宅风能。前面提到的家用风力发电机将帮助您开始您的可持续能源生产之旅，并降低能源账单，无论您是想让您的智能冰箱正常运行，还是想让您的电动通勤自行车继续行驶。
