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
风力机贝兹极限模拟器：调节风速、转子直径、轴向诱导因子 a 与空气密度，实时计算并可视化功率系数 C_P(a)=4a(1-a)² 与捕获功率，直观理解 a=1/3 时 C_P,max = 16/27 ≈ 0.593 的贝兹理论上限。
生物质能转换计算器
Biomass Energy
可再生能源
生物质能量转换计算器：实时在线计算生物质的高位发热值（HHV）与低位发热值（LHV），支持含水率修正，并评估燃烧效率、沼气产量及CO2减排平衡。适用于木质、农业残余物及废弃物等多种生物质。工具内置详细公式与基准参数，清晰解答HHV与LHV差
聚光型太阳光伏 CPV 模拟器
Concentrated Photovoltaic (CPV) Simulator
可再生能源
聚光型太阳能（CPV）发电与散热模拟器。调整聚光倍率、DNI、III-V三结电池效率、光学效率与电池温度，实时查看模块效率、单电池功率、废热通量与所需冷却方式，帮助设计菲涅尔透镜聚光系统。
Francis 水轮机模拟器
Francis Turbine Simulator
可再生能源
弗朗西斯水轮机模拟器：根据有效水头、流量、效率、转轮直径与转速，实时计算出力、比转速、转轮圆周速度、速度比与轴扭矩，帮助理解中水头水电站中应用最广的反击式水轮机性能。。
Kaplan 水轮机模拟器
Kaplan Turbine Simulator
可再生能源
面向低水头、大流量的卡普兰水轮机（轴流式螺旋桨水轮机）模拟器：根据有效水头、流量、效率、转轮直径与转速，实时计算出力、可用水力、比转速、转轮圆周速度、速度比与轴扭矩，帮助学习径流式与潮汐发电的水轮机设计。。
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（海洋温差发电）在线模拟器：选择闭式朗肯／开式闪蒸／混合／卡琳娜四种循环方式，设置表层水温、深层水温、冷水管尺寸与流量，实时计算 Carnot 效率、毛发电、泵功率与净输出，并给出年发电量估算。免费工具。
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
浮式海上风机（FOWT）四种浮体形式（Spar/Semi-Sub/TLP/Barge）静态俯仰角、倾覆力矩、俯仰固有周期计算工具。通过额定功率、水深、有义波高与风速实时评估稳定性和波浪共振风险，模拟。
Trombe 墙 被动太阳能模拟器
Trombe Wall Passive Solar Heating Simulator
可再生能源
特朗布墙（Trombe wall）被动太阳能采暖模拟器：根据墙面积、墙厚、蓄热材料、玻璃种类、空气层、日射与外气温，实时计算墙体热容量、日射取得、室内供热、玻璃损失、净采暖与太阳能贡献率，帮助节能住宅设计。。
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
可视化冲击式水轮机佩尔顿水轮机的输出功率和水力效率。改变有效落差、流量、速度比、叶片偏转角，学习为什么速度比为0.5时输出功率达到最大。
太阳电池单元特性模拟器
Photovoltaic Cell
可再生能源
太阳能电池I-V特性模拟器：一款功能强大的CAE工具，支持实时调节辐照度、温度、理想因子及串联/并联电阻参数。通过数值迭代求解（基于热电压），动态可视化I-V与P-V曲线，精确计算并展示最大功率点（MPP）、填充因子
太阳光伏发电量计算工具
Solar Panel
可再生能源
太阳能电池I-V特性与发电量模拟器 ：基于单二极管模型，实时模拟I-V/P-V曲线，分析光照、温度影响及MPPT最大功率点追踪，提供月度发电量估算。CAE仿真工具，助力光伏系统设计与优化。
太阳辐射·日射量计算工具
Solar Radiation
可再生能源
输入纬度、年积日等参数，实时计算太阳高度角与倾斜面辐照度。本工具基于太阳赤纬与高度角计算公式，为光伏系统设计、建筑日照分析与太阳能资源评估提供精准的太阳辐射与日照量数据支持，适用于工程设计与可再生能源研究。
太阳辐照量·最优倾斜角 计算器
Solar Resource
可再生能源
使用我们的太阳辐射量与最优倾斜角计算器，根据地理位置精确计算太阳位置、晴空辐射量及光伏板最佳安装角度。工具基于赤纬、大气外辐射及倾斜面辐射模型，实时可视化月均辐射数据、太阳轨迹图，并估算光伏系统年发电量，助力光伏系统设计与能效优化。
太阳能热水器·集热量模拟器
Solar Thermal
可再生能源
调整集热面积、日射量、入口水温、环境温度，使用HWB式实时计算瞬时集热量、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
潮力発電・海流能量计算器：基于流体力学公式，实时计算潮流涡轮机与潮汐堰坝的发电潜力。自动评估贝兹极限（Cp_max≈0.593）、年发电量（AEP）、平準化発電原価（LCOE）及CO2抵消量。适用于涡轮机功率P=½ρAv³Cp及潮汐堰坝平均
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
潮流发电涡轮机模拟器：计算水平轴 HATT、垂直轴 Darrieus / Savonius 与导管型潮流涡轮的功率系数 Cp 与叶尖速比 TSR，并与 Lanchester-Betz 极限 16/27 ≈ 0.593 对照，实时给出抽取功率、年发电量与空化数 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
免费的垂直轴风力机（VAWT：Darrieus／Savonius／螺旋型）设计模拟器：调整转子半径、高度、叶片数、弦长、风速与 TSR，即可实时获得功率系数 Cp、输出功率、叶尖速度、实度与年发电量，适用于城市与小型风电方案初步设计。
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
免费波浪能转换器（Wave Energy Converter, WEC）功率模拟器：根据有义波高、谱峰周期、装置宽度与 PTO 效率，实时估算波能密度、捕获宽度比、年发电量与 LCOE，并对比 OWC、点吸收体、衰减式与越浪式四种主要装置形式。
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
免费的波浪能转换装置 (WEC) 发电量计算器：根据有义波高、谱峰周期、水深、装置形式（点吸收体/衰减器/振荡水柱/越浪）、PTO效率与机组台数，实时估算波浪能通量与年发电量，比较四类典型 WEC 的捕获宽度。
风力发电场尾流损失模拟器
Wind Farm Wake Loss Simulator
可再生能源
风电场尾流损失模拟器：调整风速、转子直径、风机间距、推力系数与机组数量，用Jensen（Park）尾流模型实时计算速度亏损、阵列效率与尾流损失，帮助优化风电场布局。。
风力涡轮机叶片设计（BEM法）
Wind Turbine Blade
可再生能源
本文介绍基于叶素动量理论（BEM）的风力机叶片气动设计方法。详细阐述了如何计算各径向截面的最优弦长、扭转角及功率系数 ，并通过与贝兹极限的实时对比可视化，验证设计方案
风车叶片结冰 功率损失预测
Wind Turbine Blade Icing Energy Loss Simulator
可再生能源
寒冷地风力发电站点发生的叶片着冰量、空气动力性能下降、年间发电损失、防冰对策效果的实时模拟工具。从 LWC、气温、轮毂风速、年间着冰时间和 Anti-Icing/De-Icing/热风等对策组合，可视化年间损失 MWh 与损失额 USD。
风力发电功率模拟器
Wind Turbine Power
可再生能源
通过交互式风力发电功率模拟器，深入理解贝兹极限（59.3%）的理论约束与威布尔分布的实际应用。调整转子直径、Cp系数和风速参数，实时计算发电功率，并掌握基于威布尔分布的年发电量（AEP）评估方法，直观揭示风能转换的核心原理与发电潜力。
风力发电模拟器（贝茨极限·功率曲线）
Wind Turbine
可再生能源
基于叶素动量理论（BEM）实时模拟风力涡轮机性能，计算功率曲线、Cp-TSR特性及年发电量。深入体验贝兹极限（16/27）理论，结合威布尔风速分布分析，通过参数ρ、A、v量化评估风机效率与扫风面积影响，为风电设计与优化提供关键CAE洞见。
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）。