風力發電機的工作原理很簡單：風力發電機不像風扇那樣利用電來產生風，而是利用風來發電。風繞著轉子旋轉渦輪的螺旋槳狀葉片，使發電機旋轉，從而發電。

風是太陽能的一種形式，是由三個并發事件共同引起的：

1.太陽不均勻地加熱大氣

2.地球表面的不規則性

3.地球自轉。

在美國，風的流型和速度變化很大，并且會因水體，植被和地形差異而改變。人類將這種風或動能用于許多地方：航行，放風箏，發電。

術語"wind energy（風能）”和“wind power（風能）”均描述了使用風產生機械能或電能的過程。該機械動力可用于特定任務（例如碾磨谷物或抽水），或者發電機可將該機械動力轉換為電能。

風力發電機利用來自轉子葉片的空氣動力將風能轉化為電能，轉子葉片的工作方式類似于飛機機翼或直升機轉子葉片。當風流過葉片時，葉片一側上的氣壓會減低。葉片兩側的氣壓差會產生升力和阻力。升力大于阻力，這會導致轉子旋轉。轉子直接連接到發電機（如果是直接驅動的發電機），或者通過軸和一系列齒輪（變速箱）連接到發電機，以增加旋轉速度并允許使用體積更小的發電機。空氣動力向發電機旋轉的這種轉換產生了電能。

風力發電機的類型

大多數風力發電機分為兩種基本類型：

水平軸發電機：當人們想到風力發電機時，水平軸風力發電機就是許多人所想象的那種。

常見的是，它們具有三個葉片并“逆風”運行，發電機在塔架頂部樞轉，因此葉片面向風。

風力發電機的應用

現代風力發電機可以按安裝位置以及與電網的連接方式進行分類：

陸基風：

陸基風力發電機的大小從100千瓦到幾兆瓦不等。

較大的風力發電機更具成本效益，并且被組合成多個風力發電廠，這些發電廠為電網提供大量電力。

離岸風：

離岸風力發電機往往體積龐大，并且比自由女/神像還要高。

它們沒有陸上風力發電裝置的運輸挑戰，因為大型部件可以通過船而不是道路運輸。

這些發電機能夠捕獲強大的海風并產生大量能/量。

分布式風：

當尺寸的風力發電機安裝在電表的“客戶”一端，或者安裝在將使用它們產生的能/量的地方或附近時，它們稱為“分布式風”。

分布式應用中使用的許多發電機是小型風力發電機。低于100千瓦的單個小型風力發電機通常用于住宅，農業以及小型商業和工業應用。

小型發電機可與其他分布式能源一起用于混合能源系統，例如由柴油發電機，電池和光伏發電提供動力的微電網。

這些系統稱為 混合風系統 ，通常用于偏遠的離網地點（無法與公用電網連接），并且在電網連接應用中變得越來越常見，以提高回復能力。