Розумні лопаті вітрової турбіни можуть підвищити ефективність вітрової енергії

Нещодавно дослідники з Університету Перд’ю та Національної лабораторії Сандія Департаменту енергетики розробили нову технологію, яка використовує датчики та комп’ютерне програмне забезпечення для постійного контролю навантаження на лопаті вітрової турбіни, таким чином налаштовуючи вітрову турбіну для адаптації до швидко мінливого вітру. сила.Навколишнє середовище для підвищення ефективності виробництва електроенергії.Це дослідження також є частиною роботи з розробки більш розумної конструкції вітрової турбіни.

Експеримент проводили на експериментальному вентиляторі в лабораторії служби сільськогосподарських досліджень Міністерства сільського господарства США в Бушленді, штат Техас.Встановлюючи лопаті, інженери вбудували в лопаті вітрогенератора одноосьові та трьохосьові датчики акселерометра.Завдяки автоматичному налаштуванню нахилу лопатей і видачі правильних інструкцій генератору, датчики інтелектуальної системи можуть краще контролювати швидкість вітрової турбіни.Датчик може вимірювати два типи прискорення, а саме динамічне прискорення і статичне прискорення, що важливо для точного вимірювання двох типів прискорення і прогнозування напруги на лопаті;Дані датчика також можуть бути використані для створення більш адаптованих лез: датчик може вимірювати прискорення, створене в різних напрямках, що необхідно для точної характеристики кривизни і повороту леза, а також невеликої вібрації біля кінчика леза (зазвичай ця вібрація буде викликають втому та можуть пошкодити лезо).

Результати дослідження показують, що за допомогою трьох наборів датчиків і програмного забезпечення для оціночної моделі можна точно відобразити навантаження на лезо.Університет Пердью та Sandia Laboratories подали попередню заявку на патент на цю технологію.Подальші дослідження все ще тривають, і дослідники очікують використовувати розроблену ними систему для наступного покоління лопатей вітрових турбін.У порівнянні з традиційним лезом, нове лезо має більшу кривизну, що створює більші проблеми для застосування цієї технології.Дослідники сказали, що кінцевою метою є передача даних датчиків назад до системи керування та точного налаштування кожного компонента для оптимізації ефективності.Ця конструкція також може підвищити надійність вітрової турбіни, надаючи критичні та своєчасні дані для системи управління, запобігаючи тим самим катастрофічним наслідкам вітрової турбіни.