Slimme windturbinebladen kunnen de efficiëntie van windenergie verbeteren

Onlangs hebben onderzoekers van Purdue University en het Sandia National Laboratory van het Department of Energy een nieuwe technologie ontwikkeld die sensoren en computersoftware gebruikt om continu de spanning op de windturbinebladen te bewaken, waardoor de windturbine wordt aangepast aan de snel veranderende wind kracht.Omgeving om de efficiëntie van de energieopwekking te verbeteren.Dit onderzoek maakt ook deel uit van het werk om een ​​slimmere windturbinestructuur te ontwikkelen.

Het experiment werd uitgevoerd op een experimentele ventilator in het Agricultural Research Service Laboratory van het Amerikaanse ministerie van landbouw in Bushland, Texas.Bij het installeren van de bladen hebben ingenieurs enkelassige en drieassige versnellingsmetersensoren in de bladen van de windturbine ingebouwd.Door automatisch de bladspoed aan te passen en de juiste instructies aan de generator te geven, kunnen de intelligente systeemsensoren de windturbinesnelheid beter regelen.De sensor kan twee soorten versnellingen meten, namelijk dynamische versnelling en statische versnelling, wat essentieel is voor het nauwkeurig meten van de twee soorten versnelling en het voorspellen van de spanning op het blad;de sensorgegevens kunnen ook worden gebruikt om meer aanpasbare bladen te ontwerpen: de sensor kan de versnelling meten die in verschillende richtingen wordt gegenereerd, wat nodig is om de kromming en draaiing van het blad en de kleine trilling nabij de bladpunt nauwkeurig te karakteriseren (meestal zal deze trilling vermoeidheid veroorzaken en het mes beschadigen).

De onderzoeksresultaten laten zien dat met behulp van drie sets sensoren en evaluatiemodelsoftware de spanning op het blad nauwkeurig kan worden weergegeven.Purdue University en Sandia Laboratories hebben een voorlopige octrooiaanvraag ingediend voor deze technologie.Verder onderzoek is nog gaande en de onderzoekers verwachten het door hen ontwikkelde systeem te gebruiken voor de volgende generatie windturbinebladen.Vergeleken met het traditionele mes heeft het nieuwe mes een grotere kromming, wat grotere uitdagingen met zich meebrengt voor de toepassing van deze technologie.De onderzoekers zeiden dat het uiteindelijke doel is om sensorgegevens terug te voeren naar het besturingssysteem en elk onderdeel nauwkeurig aan te passen om de efficiëntie te optimaliseren.Dit ontwerp kan ook de betrouwbaarheid van de windturbine verbeteren door kritische en tijdige gegevens voor het besturingssysteem te leveren, waardoor de catastrofale gevolgen van de windturbine worden voorkomen.


Posttijd: 12 juli-2021