三維風速儀是一款利用超聲波時差法來實現風要素測量的傳感器。由于它很好地克服了機械式風速風向儀固有的缺陷，無旋轉部件，免維護，能全天候地、長久地正常工作，所以越來越廣泛地得到使用。在市場上國內外已研制出多種三維風速儀，設計原理基本相同，不同之處在于結構的差異。
　　從三維風速儀結構上來講大體分為2種類型，一種是聲波探頭立于主體機身外，稱之為外部懸掛式；另一種是聲波探頭位于主體機身內，稱之為內部反射式。這2種傳感器各具特點并都能利用超聲波準確地測量風速風向。但是在觀測風速的時候一般是水平方向的風的流動速度，而在山區或者機場和高鐵站等特殊環境下風會產生一定角度，形成切變，在這種環境下2種三維風速儀會出現偏差，經過多次測量得出結論，內部反射式超聲波測風儀會將風速聚攏，使得數值增大，導致測量結果偏差。
　　進幾年來隨著風電技術的發展，風電的傳感器也在不斷地革新。機械式風速風向儀在使用中慢慢暴露出許多問題，影響了風電的效率。機械式的風速風向儀依靠軸承的轉動來完成測量，所以其精度及壽命基本取決于軸承。在風沙揚塵嚴重的場合以及腐蝕性嚴重的沿海場合軸承會過早由于異物及腐蝕而引起卡轉，其使用壽命不會超過1年半。在環境相對良好的場合，三維風速儀隨時使用一定時間后軸承的阻尼也會發生變化，其測量數據的誤差會隨著時間的推移越來越大，一般其使用壽命為3年左右。數據誤差太大，不僅發電效率低，而且會影響其他設備的壽命。
　　三維風速儀依靠超聲波傳感器來測量，所以其精度及壽命基本取決于超聲波傳感器。風速風向儀在整個發電系統中猶如它的眼睛和耳朵，如果出現問題，不僅效率會出現不或不正確的信號，還會影響風機中其他部件的壽命。而超聲波風速風向儀彌補了機械式風速風向儀的許多不足，是目前先進和可靠的風速風向傳感器，已經被越來越多的客戶所接受和使用。超波測風儀廣泛地應用于風力發電機組，測風儀穩定性、準確性得到廣泛認可。