能源
可再生能源模拟器
专注于可再生能源领域，可以比较相关计算条件、公式和设计判断的模拟器集合。
24 个模拟器
相邻分类
工具列表
贝茨极限 模拟器 — 风车理论最大效率
Betz Limit Simulator — Theoretical Maximum Wind Turbine Efficiency
可再生能源
风车贝茨极限模拟器。改变风速、转子直径、轴向诱导系数 a、空气密度，实时可视化功率系数 C_P(a) = 4a(1-a)² 和提取的动力。在最优 a=1/3 时，C_P,max = 16/27 ≈ 0.593 达到贝茨上限，可直观理解。
生物质能转换计算器
Biomass Energy
可再生能源
生物质能转换计算器，用于木质芯片、农业残留物等生物质燃料的热值（HHV/LHV）、燃烧效率、沼气产量、CO2平衡的简便计算。可实时计算含水率修正和能量密度。
聚光型太阳光伏 CPV 模拟器
Concentrated Photovoltaic (CPV) Simulator
可再生能源
聚光型太阳光伏（CPV）发电量和废热计算的免费模拟器。改变聚光倍数、DNI、III-V三结电池效率、光学效率、电池温度，设计需要 Fresnel 透镜聚光和液冷的高效率模块。
Francis 水轮机模拟器
Francis Turbine Simulator
可再生能源
Francis 水轮机的功率、比速、转子圆周速度、速度比、轴扭矩计算。改变有效落差、流量、效率、转子直径、转速，实时学习在中落差大坝水力发电中应用最广的反动式水轮机性能的免费模拟器。
Kaplan 水轮机模拟器
Kaplan Turbine Simulator
可再生能源
低落差、大流量用 Kaplan 水轮机（轴流螺旋桨式水轮机）的功率、可利用水力、比速、转子圆周速度、速度比、轴扭矩计算。改变有效落差、流量、效率、转子直径、转速，学习直流、潮汐发电等水轮机设计的免费模拟器。
OTEC 海洋温度差发电 — 热效率·冷水管
OTEC Ocean Thermal Energy Conversion Simulator
可再生能源
OTEC（海洋温度差发电）的热效率、净输出功率、冷水管设计评估的免费浏览器模拟器。对应闭路朗肯/开路/混合/卡里纳各种循环，从表层·深层水温、冷水管直径、流量计算 Carnot 效率和净发电量。
浮式海上风电 Spar/Semi-Sub 复原性模拟器
Offshore Floating Wind Turbine (Spar/Semi-Sub) Stability Simulator
可再生能源
浮式海上风电（FOWT）的 Spar、Semi-Sub、TLP、Barge 4种形式的静态仰角、倾覆力矩、俯仰固有周期计算。从涡轮定额、水深、有义波高、风速，实时可视化复原性和波周期共振风险的免费模拟器。
Trombe 墙 被动太阳能模拟器
Trombe Wall Passive Solar Heating Simulator
可再生能源
Trombe 墙（蓄热壁被动太阳能）的墙热容量、日射获得、室内供热、玻璃损失、纯供暖、太阳热贡献率实时计算。改变墙体材料、墙厚、玻璃、空气层、外气温，检讨省能住宅暖房性能的免费工具。
Pelton 水轮机模拟器 — 冲动式水轮机的功率和效率
Pelton Turbine Simulator — Power and Efficiency of an Impulse Turbine
可再生能源
Pelton 水轮机模拟器从有效落差、流量、速度比、水斗偏向角计算喷流速度、功率、水力效率。为什么在喷流速度的一半时输出最大，效率曲线可直观学习。
太阳电池单元特性模拟器
Photovoltaic Cell
可再生能源
太阳电池单元 I-V 特性模拟。设置照射强度、温度、串联·并联电阻，即时计算短路电流、开路电压、最大输出点(MPP)、转换效率。太阳电池模拟器分析单元特性，支持设计和性能评估。
太阳光伏发电量计算工具
Solar Panel
可再生能源
考虑太阳光伏发电导入的人士。只需输入设置容量、地区、面板倾斜角，就能即座模拟月别·年间发电量、CO2减少效果、投资回收年数。对应东京·大阪·札幌·那霸等主要城市的日射量数据，具有高可信度的发电量计算工具。
太阳辐射·日射量计算工具
Solar Radiation
可再生能源
太阳辐射·日射量计算工具，只需输入纬度、日期、倾斜角就能实时计算太阳高度和日射量。比较倾斜面和水平面日射量，图形可视化太阳轨迹。最适合太阳光伏面板设计和建筑日射分析的工具。
太阳辐照量·最优倾斜角 计算器
Solar Resource
可再生能源
接近设计条件和主要指标的相邻工具之前，把握支配条件和指标的关系的构成。
太阳能热水器·集热量模拟器
Solar Thermal
可再生能源
太阳能集热器的集热量用 Hottel-Whillier-Bliss 公式实时计算。改变集热面积、日射量、入口水温、环保温度，即座可视化瞬时集热量、日积算量、200L水箱升温量、效率曲线。
潮流发电·海流能量计算器
Tidal Power
可再生能源
潮流·潮汐能发电量的实时计算 CAE 技术解说。基于潮流涡轮机和潮汐堰的理论公式（含贝茨极限），自动算出年发电量(AEP)、平准化发电成本(LCOE)、CO2 抵消量。改变设计参数的发电效率。
潮流发电涡轮机 Cp·TSR 模拟器 — Lanchester-Betz
Tidal Stream Turbine Cp & TSR Simulator
可再生能源
潮流发电涡轮机（水平轴 HATT、竖直轴 Darrieus / Savonius、导管式）的输出系数 Cp 和叶尖速度比 TSR 计算。与 Lanchester-Betz 极限 16/27 比较，实时评估提取功率、年发电量、空化数 σ。
竖直轴风车 VAWT 性能设计模拟器 — Darrieus·Savonius
Vertical Axis Wind Turbine (VAWT) Cp Design Simulator
可再生能源
竖直轴风车（VAWT: Darrieus／Savonius／螺旋型）的输出系数 Cp、输出功率、叶尖速度、实心率、年发电量计算。改变转子半径、高度、叶片数、弦长、风速、TSR，检讨城市·小型风车的设计的免费模拟器。
波浪能发电 WEC 模拟器 — OWC·点吸收体·衰减式
Wave Energy Converter (WEC) Power Simulator
可再生能源
波浪能发电装置（Wave Energy Converter, WEC）的功率实时推算免费模拟器。对应 OWC、点吸收体、衰减式、越顶式 4 种形式，从有义波高、周期、装置宽度、PTO 效率计算波能密度、捕获宽度比、年发电量、LCOE。
波浪能发电装置 (WEC) 发电量模拟器
Wave Energy Converter (WEC) Power Estimation Simulator
可再生能源
从海面波中取出电力的波浪能发电装置 (WEC) 发电量推估的免费模拟器。从有义波高、峰值周期、水深、装置形式（点吸收体/Attenuator/OWC/Overtopping）、PTO 效率、台数实时计算波能束和年发电量。
风力发电场尾流损失模拟器
Wind Farm Wake Loss Simulator
可再生能源
风力发电场的后流（尾流）发电损失计算。改变风速、转子直径、涡轮机间隔、推力系数、台数，用 Jensen（Park）后流模型实时求得速度缺损、阵列效率、尾流损失的免费模拟器。
风力涡轮机叶片设计（BEM法）
Wind Turbine Blade
可再生能源
风力涡轮机叶片设计工具用 BEM 法（叶素动量理论）进行模拟。计算最优弦长和扭转角，实现输出系数 Cp 和贝茨极限的比较、详细可视化。用于风力发电的 CAE 设计和研发。
风车叶片结冰 功率损失预测
Wind Turbine Blade Icing Energy Loss Simulator
可再生能源
寒冷地风力发电中风车叶片结冰量、空气动力性能下降、发电损失、防冰对策效果的试算免费模拟器。从 LWC、气温、轮毂风速、年间结冰时间计算年间发电损失和损失额，比较 Anti-Icing/De-Icing/热风等对策的成本效益。
风力发电功率模拟器
Wind Turbine Power
可再生能源
风力发电功率模拟器，基于风速分布和涡轮机特性简便计算年发电量（AEP）。考虑贝茨极限的理论最大效率和反映实际风况的实时模拟，可预测和可视化发电量。
风力发电模拟器（贝茨极限·功率曲线）
Wind Turbine
可再生能源
学习风力发电理论和实务的免费模拟器。视觉理解贝茨极限、功率曲线、Cp-TSR 特性，基于叶素动量理论（BEM）实时计算涡轮机效率和年发电量。还可进行风况分析的 CAE 工具，用于再生能源。
使用指南
- 用 cat-filter 选择可再生能源种类（太阳光 PV、风力、混合型）
- 输入立地条件：纬度·经度、年平均日射量（kWh/m²/日）、平均风速（m/s）
- 设置设备规格：太阳光面板容量（kW）、风车转子直径（m）、逆潮流制限率（%）
- 用 CFD 分析计算地形引起的风速补正系数
- 从模拟结果确认年间发电量（MWh）和设备利用率（%）
具体计算例
北纬 35 度的工业用地检讨太阳光 50kW＋风力 1.5MW 混合系统。年间日射量 1,450kWh/m²/日、平均风速 6.5m/s 的条件下：太阳光发电量估计为 62,000MWh/年（设备利用率 25.2%）、风力发电量为 3,650MWh/年（设备利用率 27.8%）。地形补正下，Z/Z₀=0.15（粗度长）的丘陵地在高度 30m 时风速增加至 8.2m/s，发电量约增加 18%。
实务中的注意点
- 风况调查数据最少需要 1 年间的计测。瞬间最大风速（50 年确率值）超过设计基准时，机械损失急剧增加。
- 影阴损失：邻接建筑物或树木在南中高度（冬季约 30 度）以上时，白天发电量下降 10～30%。
- 混合设计须确认月别发电曲线。夏季太阳光 70%·冬季风力 80% 这样的季节变动对应的容量配分是必需的。
- 逆潮流制限 30% 的情形下，售电适格性判定中须踏个地区的需要模式（白天峰值工厂等），重新检讨蓄电池容量（kWh）。