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直驱式（无齿轮）风力发电机始于20多年前，由于电气技术和成本等原因，发展较慢。随着近几年技术的发展，其优势才逐渐凸现。德国、美国、丹麦都是在该技术领域发展较为领先的国家，其中德国西门子公司开发的（直驱式）无齿轮同步发电机安装在世界最大的挪威风力发电场，最高效率达98%。
1997年的风机市场上出现了兼具无齿轮、变速变桨距等特征的风力发电机,这些高产能、运行维护成本低的先进机型有E-33、E-48、E-70等型号，容量从330千瓦至2兆瓦，由德国ENERCONGmbH公司制造，它们的研制始于1992年。2000年，瑞典ABB公司成功研制了3兆瓦的巨型可变速风力发电机组，其中包括永磁式转子结构的高压风力发电机Wind former，容量3兆瓦、高约70米、叶轮直径约90米。2003年，在Okinawa电力公司开始运行的MWT-S2000型风力发电机，是日本三菱重工首度完全自行制造的2兆瓦级风机，采用小尺寸的变速无齿轮永磁同步电机，新型轻质叶片。
目前，国内多家企业也开始进军直驱式风力发电机领域，湘潭电机集团与日本原弘产株式会社合资组建的湖南湘电风能有限公司，2兆瓦直驱式永磁风力发电整机机组已试车成功；广西银河艾万迪斯风力发电有限公司与德国AVAVTIS公司联合推出的2.5兆瓦直驱变桨风力发电也将于2008年二季度完成样机；具有自主知识产权的新疆金凤科技股份公司、哈尔滨九州电气公司也分别研制出1.5兆瓦直驱式风力发电机。
风力发电的三叶片式可能是因为：
三叶片式之间的夹角是120度。风带动三叶片发电机行走，开始和某一个叶片平行，带动其向前转动，其带动的作用逐渐明显，在与此叶片成60°角后，叶片的运动方向与风运动方向逐步趋于一致，风力作用效果逐步减弱。而此时风力与下一个叶片之间夹角程0度角（即风力与下一叶片处于同一平行线上），风力又将继续对下一叶片起作用。
而三叶片式改换成四叶片式的话，叶片之间夹角是90°。风力与某一个叶片起作用的时候程90度直角时，与下一叶片间角度程0°角。风力对第一个叶片还在起作用，而对第二个叶片也将要起作用。如果当时的风力不一样，比如，风停了一下，那么，就会造成对一个叶片起向前推的作用，而另一个叶片起着停顿的作用。这样，不仅不利于风力发电，也比较耗损装置。
两叶叶片的就是，风力吹动的连续力接续不上，一个向前走，而没有另一个叶片接着被风吹着向前走，致使发电装置不能很好的转动。
可以总结的说，四个叶片的，叶片之间相互作用比较大，影响了其共同作用结果，使效率降低。而两个叶片的，叶片之间相互牵制，它们之间的作用效果也比较明显，也不可取。
可以说，三叶风力发电之内，有两个叶片起推导作用（有利），一个叶片起阻挡作用（有弊，向上提起的那个叶片）。而风力发电叶片的形状不是直板型，而是有一个弧度的，也是为了在有利的一刻兜住风，而有弊的一面让风划过的效果。
在这个过程中，用中学物理知识来说是，风能转变成叶片的动能和叶片的势能，叶片的动能和势能转变成电能，不计摩擦。一个风力是2牛顿（作用力是2牛顿/平方米）的风吹过一个三页发电机，对其一个叶片的作用。求其由与风程0度角到与风程60度角后，其发电多少焦耳...？（应该给图）
思考过程，风力给了，乘以叶片的面积就是作用力，请考虑角度，乘以sin或cos角度问题。这里的作用是有一个力臂的问题地，这样考虑比较简单一点，要不靠做功等于f（作用力）乘以s(路程)的话，随风力作用叶片上不同点的半径不同，其走的路程也不同。结果是，风推动叶片走动做的功加上叶片在这个过程中势能做的的功（重力做的功）就是发电的功
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