Đối với tuabin gió, động năng dòng không khí đƣợc biến đổi thành điện năng. Công suất của các tuabin gió ngày càng tăng lên trong vòng 2 thập kỉ qua với công suất lớn nhất của một tổ tua-bin gió – máy phát đã lên tới 4MW. Đối với các tổ máy có công suất nhỏ hơn, cấu hình thƣờng gặp là loại tuabin “đứng” (stall regulated turbin – không quay) có tốc độ cố định. Các tuabin lớn hơn 1MW đƣợc trang bị hệ thống điều chỉnh tốc độ để đáp ứng đƣợc ứng lực cơ khí tăng lên. Các tua-bin đơn lẻ thƣờng đƣợc kết nối vào lƣới hạ áp, lƣới phân phối trung áp. Riêng đối với các nhà máy điện gió lớn (tổ hợp kết nối của nhiều tuabin gió), nếu cần thiết có thể nối lên lƣới truyền tải.
Cấu tạo của tua-bin gió (Hình 1.15) bao gồm: 1. Cánh quạt ( Blades) – gió thổi qua các cánh quạt làm cánh quạt quay; 2. Rôto (Rotor) – bao gồm các cánh quạt và trục; 3. Bƣớc răng (Pitch) - Cánh đƣợc xoay hoặc làm nghiêng một ít để giữ cho rotor quay trong gió không quá cao hay quá thấp để tạo ra điện; 4. Bộ hãm (Brake) - dùng để dừng rotor trong tình trạng khẩn cấp bằng điện, bằng sức nƣớc hoặc bằng động cơ; 5. Trục quay tốc độ thấp (Low – speed shaft); 6. Hộp số (Gear box) - là một phần của bộ động cơ và tua-bin gió, có tác dụng làm tăng tốc độ quay của tua- bin; 7. Máy phát điện (Generato) – phát ra điện; 8. Bộ điều khiển (Cantroller) – khởi động hoặc tắt động cơ ứng với các vận tốc khác nhau để tránh phát nóng động cơ; 9. Bộ đo lƣờng (anemometer) – đo tốc độ gió và truyền dữ liệu về tốc độ gió đến bộ điều khiển; 10. Van gió (wind vane) – để xử lý hƣớng gió và liên lạc với “yaw drive” để định hƣớng tua-bin; 11. Vỏ (Nacelle) – bao gồm rô to và vỏ bọc ngoài, toàn bộ đƣợc đặt trên đỉnh trụ; 12. Trục truyền động của máy phát ở tốc độ cao (High speed shaft); 13. Truyền động lệch (Yaw drive) – giữ cho rô to luôn hƣớng về hƣớng gió chính khi có sự thay đổi hƣớng gió; 14. Mô-tơ lệch (Yaw motor) – động cơ cung cấp cho “yaw drive” định đƣợc hƣớng gió; 15. Trụ đỡ “nacelle” (Tower) – đƣợc làm bằng thép hình trụ hoặc thanh giằng bằng thép.