空氣動力學是風力發電的原理。風力發電機能將氣流的動能轉換為力學能，當空氣流過發電機的葉片，葉片兩側產生的壓力差會產生升力，進而使葉片旋轉，並且產生電力。風能的角色已經從古代的推動船以及輾穀，演變成為現代潔淨能源的基石。據統計，2024年的風力發電佔超過全球總電量8%，隨著科技的發展，預計發電量會持續提升。葉片設計、浮動結構以及發電機和控制系統則是專利申請中，常見的風力發電相關技術。根據圖1歐洲專利局的統計，浮動結構、機械動力傳輸以及配電網路的專利申請量呈現快速成長的趨勢；旋轉葉片的專利申請量則是穩定提升。




風力發電相關技術的專利申請量在過去十年持續增加，中國大陸、歐洲及美國為前三名最多風力發電技術申請案的國家。除了硬體設備，像是數據分析平台、能源預測工具等用於管理風力發電機的軟體專利申請量也在提升。

由於風力發電受限於氣流狀況，因此能源儲存以及結合其他發電系統亦是現今技術正在發展的方向。根據圖2歐洲專利局的統計，將風力與太陽能結合的發電技術專利申請數量自2018年起呈成長趨勢。



資料來源：Clean technology series: wind power – an overview, Venner Shipley, October 2, 2025.
<https://www.vennershipley.com/insights-events/clean-technology-series-wind-power-an-overview/>