Berechenbarer Wind

Kamera erhöht Wirkungsgrad von Windenergieanlagen

Mit dem kamerabasierten BladeVision-System präsentiert SSB Wind Systems eine neue Technologie, die es ermöglicht, den Wirkungsgrad einer Windenergieanlage (WEA) genauer zu bestimmen. Während sich der Wirkungsgrad beispielsweise einer Gasturbine sehr exakt ermitteln lässt, ist das bei einer WEA bis dato nicht möglich.
Ständig wechselnde Windgeschwindigkeiten und -richtungen, vertikale bzw. horizontale Scherwinde sowie Turbulenzen machen diesen ´Treibstoff´ unberechenbar und bereiten bislang verfügbaren Technologien bei der genaueren Beurteilung der Leistung sowie der Energieausbeute einer WEA erhebliche Probleme. Erschwerend hinzu kommt, dass die derzeitigen Erzeugungsprognosen eine Reihe an möglichen Fehlerquellen bergen. Die Leistung einer Anlage wird vor allem über Leistungskurven beurteilt. Sie basieren auf den Daten des auf einem Maschinenhaus montierten Anemometers sowie dem 15-Sekunden-Mittel der erzeugten Leistung. Der tatsächliche Wirkungsgrad einer WEA lässt sich somit auf diese Weise nicht ermitteln. Ein weiteres Problem stellt die Ermittlung der Energieausbeute dar. Die möglichen Ursachen für Verluste in diesem Bereich sind vielfältig und liegen mitunter an einer unzureichenden Bestimmung der Windrichtung durch die Windfahne.

Messung der Blattverformung

Durch eine Vollfeld-Windmessung mit dem kamerabasierten BladeVision-System lassen sich diese Probleme jetzt in den Griff bekommen. Grundlage für die Neuentwicklung liefert eine Technologie, die auf Messungen der Verformungen von Rotorblättern in Kombination mit einer hochentwickelten Signalanalyse- und Auswerteeinheit basiert. Eine in den Rotorblättern integrierte Spezialkamera erfasst hierbei über Infrarotstrahlen die Blattverformungen durch den Wind, indem sie die Auslenkungen von Reflektoren aufzeichnet, die sich tief im Inneren der Rotorblätter befinden. Da die Verformungen im Vorfeld bereits für ein Referenz-Rotorblatt ermittelt wurden, kann das System daraus die realen Windverhältnisse berechnen. Die Auswertung und Aufbereitung der aufgezeichneten Signale erfolgt anschließend in Echtzeit über einen PC im Maschinenhaus. Die Kamera arbeitet in einem Temperaturbereich von -40 bis +70°C. Die Ergebnisse sind dabei vergleichbar mit denen eines Lidar, bei dem Laserstrahlen zur Abstands- und Geschwindigkeitsmessung genutzt werden, oder Faser-Bragg-Gitters, also in Lichtwellenleiter eingelassene optische Interferenzfilter. Lagen vorher z.B. mittels Anemometer nur gemittelte zehn Minuten Daten als Grundlage der Berechnungen der Leistungsdaten vor, sind die Windsignale nun mit dem neuen System für einen Zeitraum von fünfzehn Sekunden gemittelt. Die Biegemomente werden alle 50 Millisekunden ermittelt, so dass sich wesentlich präzisere Leistungskurven als bisher erstellen lassen. Die Genauigkeit einer eindeutig definierten Leistungskurve und die Kenntnis über alle vorherrschenden Windfeldbedingungen bei der Messung ermöglichen es somit, den tatsächlichen Wirkungsgrad einer WEA zu beurteilen. Zudem wird so auch eine genauere Zustandsüberwachung der Rotorblätter realisiert. Das neue System liegt in zwei Versionen vor: zum einen als OEM-Produkt, für die Integration während der Herstellung der WEA und als Set zum Nachrüsten bestehender Anlagen.

Das könnte Sie auch interessieren

Unbekannte Gesichter

Dank Gesichtserkennungstechnologie identifiziert eine Security-Kamera Personen und sendet deren Namen an das Smartphone des Besitzers bzw. informiert den Nutzer über unbekannte Gesichter im Haus.

www.netatmo.com

Anzeige
A $50,000 Camera you Already Own

Conventional cameras capture images using only three frequency bands (red, blue, green), while the full visual spectrum is a much richer representation that facilitates a wide range of additional and important applications. A new technology allows conventional cameras to increase their spectral resolution, capturing information over a wide range of wavelengths without the need for specialized equipment or controlled lighting.

Anzeige
Inspired by the Kinect

Although different 3D cameras and scanners have existed for some time, present solutions have been limited by several unwanted compromises. If you wanted high speed, you would get very low resolution and accuracy (e.g. Time-of-Flight cameras and existing stereo vision cameras, which despite being fast typically have resolution in the millimeter to centimeter range). If you wanted high resolution and accuracy, you would typically get a camera that was slow and expensive (e.g. the high accuracy scanners).

www.zividlabs.com

4. VDI-Fachkonferenz ‚Industrielle Bildverarbeitung‘

Vom 18. bis 19. Oktober veranstaltet der VDI die nunmehr 4. Fachkonferenz zum Thema ‚Industrielle Bildverarbeitung‘ im Kongresshaus Baden-Baden. In 19 Fachvorträgen werden u.a. die Schwerpunktthemen Automation in der Robotik mit 3D-Bildverarbeitung, Oberflächeninspektion und Bildverarbeitung in der Nahrungsmittelindustrie und intelligenten Logistik behandelt.

www.vdi-wissensforum.de

Anzeige
Low Noise SWIR-Camera with 400fps

C-Red 2 is an ultra high speed low noise camera designed for high resolution SWIR-imaging based on the Snake detector from Sofradir. The camera is capable of unprecedented performances up to 400fps with a read out noise below 30 electrons. To achieve these performances, it integrates a 640×512 InGaAs PIN Photodiode detector with 15m pixel pitch for high resolution, which embeds an electronic shutter with integration pulses shorter than 1μs. The camera is capable of windowing and multiple ROI, allowing faster image rate while maintaining a very low noise.

www.first-light.fr

Anzeige
Whitepaper: Sechs Kriterien für den optimalen Bildsensor

Ob Automatisierung, Mensch-Maschine-Kollaboration in der Robotik oder selbstfahrende Autos – die Auswahl des richtigen Sensors hängt stark von der Applikation und dem gewünschten Output ab. Diese 6 Faktoren helfen Ihnen dabei, den passenden Sensor für Ihre Applikation zu finden!

imaging.framos.com