Inteligentné lopatky veterných turbín môžu zlepšiť účinnosť veternej energie

Nedávno výskumníci z Purdue University a Sandia National Laboratory of the Department of Energy vyvinuli novú technológiu, ktorá využíva senzory a výpočtový softvér na nepretržité monitorovanie namáhania lopatiek veternej turbíny, čím prispôsobuje veternú turbínu tak, aby sa prispôsobovala rýchlo sa meniacemu vetru. sila.Prostredie na zlepšenie účinnosti výroby energie.Tento výskum je tiež súčasťou práce na vývoji inteligentnejšej konštrukcie veternej turbíny.

Experiment bol vykonaný na experimentálnom ventilátore v Agricultural Research Service Laboratory Ministerstva poľnohospodárstva USA v Bushlande v Texase.Pri inštalácii lopatiek inžinieri zabudovali jednoosové a trojosové senzory akcelerometra do lopatiek veternej turbíny.Automatickým nastavením sklonu lopatiek a vydávaním správnych pokynov generátoru môžu senzory inteligentného systému lepšie riadiť rýchlosť veternej turbíny.Senzor môže merať dva typy zrýchlenia, a to dynamické zrýchlenie a statické zrýchlenie, čo je nevyhnutné pre presné meranie dvoch typov zrýchlenia a predpovedanie napätia na čepeli;údaje snímača možno použiť aj na navrhnutie prispôsobiteľnejších čepelí: Snímač dokáže merať zrýchlenie generované v rôznych smeroch, čo je potrebné na presnú charakteristiku zakrivenia a krútenia čepele a malých vibrácií v blízkosti špičky čepele (zvyčajne tieto vibrácie spôsobia spôsobiť únavu a poškodiť čepeľ).

Výsledky výskumu ukazujú, že pomocou troch sád senzorov a vyhodnocovacieho modelového softvéru je možné presne zobraziť namáhanie čepele.Purdue University a Sandia Laboratories podali predbežnú patentovú prihlášku na túto technológiu.Ďalší výskum stále prebieha a výskumníci očakávajú, že systém, ktorý vyvinuli, použijú pre ďalšiu generáciu lopatiek veterných turbín.V porovnaní s tradičnou čepeľou má nová čepeľ väčšie zakrivenie, čo prináša väčšie výzvy pri aplikácii tejto technológie.Výskumníci uviedli, že konečným cieľom je odovzdať údaje zo senzorov späť do riadiaceho systému a presne upraviť každý komponent, aby sa optimalizovala účinnosť.Táto konštrukcia môže tiež zlepšiť spoľahlivosť veternej turbíny poskytovaním kritických a včasných údajov pre riadiaci systém, čím sa zabráni katastrofálnym následkom veternej turbíny.


Čas odoslania: 12. júla 2021