Opracowanie i wdrożenie do produkcji elektrowni wiatrowej o mocy 40 kW
Umowa dotacji nr WFOS/D/813/265/2015
Okres realizacji projektu: od 21.08.2015 r. do 30.04.2016 r.
Okres realizacji projektu: od 21.08.2015 r. do 30.04.2016 r.
Projekt dotyczy opracowania i wdrożenia nowej elektrowni wiatrowej o mocy 40 kW.
Na podstawie dotychczasowych doświadczeń stwierdzono, że optymalnym rozwiązaniem konstrukcyjnym małej
elektrowni wiatrowej jest zastosowanie turbiny o stałym kącie natarcia łopat i zmiennej prędkości obrotowej
regulowanej w trzech strefach regulacji.
W pierwszej strefie dla małych prędkości wiatru reguluje się prędkość turbiny tak, żeby jej moc była maksymalna.
W drugiej strefie, dla średnich prędkości wiatru utrzymuje się stałą prędkość turbiny. W trzeciej strefie, dla dużych
prędkości wiatru, moc turbiny regulowana jest na stałej wartości.
Zarówno w drugiej jak i w trzeciej strefie regulacji występują niestabilne punkty równowagi związane ze sterowanym
przeciąganiem, polegającym na pracy łopat z efektem przeciągania.
W projekcie opracowany zostanie układ regulacji prędkości turbiny w określonych wyżej trzech strefach oraz wykonane
testy eksperymentalne. Dodatkowo dla średnich wiatrów badania będą obejmowały obszar pracy turbiny powyżej znamionowej
prędkości, co zwiększy produkcję energii elektrycznej. Możliwości regulacyjne zapewnia generator indukcyjny dobrany z
szerokiego zakresu mocy, przy czym otrzymuje się różne wartości stosunku nakładów do rocznej produkcji energii
elektrycznej. Badania eksperymentalne zostaną przeprowadzone z wykorzystaniem prototypu elektrowni zainstalowanego w
siedzibie MMB Drives oraz pierwszych egzemplarzy sprzedanych klientom. Przeprowadzone zostaną badania zaprojektowanych
elementów z wykorzystaniem programów do obliczania naprężeń mechanicznych metodą elementów skończonych. Wyniki obliczeń
posłużą do weryfikacji konstrukcji przy certyfikacji elektrowni.
Opracowany dwukierunkowy przekształtnik energii elektrycznej służący do włączania elektrowni do sieci,
zostanie zbadany pod kątem emitowania zaburzeń przewodzonych. Prototyp elektrowni zostanie wykonany z uwzględnieniem
estetycznych wymagań wzornictwa przemysłowego. Prace rozwojowe będą prowadzone z uwzględnieniem projektu wizualnego.
Elementy mechaniczne zaprojektowane według projektu wizualnego zostaną zbadane wytrzymałościowo na drodze obliczeń metodą
elementów skończonych. Badania prototypu elektrowni wiatrowej wraz z układem regulacji posłużą do określenia zmian
konstrukcyjnych niezbędnych do uzyskania przewagi konkurencyjnej na rynku. Przewiduje się opracowanie nowej łopaty
wiatraka o zoptymalizowanych parametrach.
Wdrożenie elektrowni do produkcji będzie związane z opracowaniem dokumentacji technicznej elementów mechanicznych
produkowanych przez MMB Drives lub kooperantów. Wykonane zostaną przyrządy i narzędzia specjalne do produkcji i montażu elektrowni.
Przewiń
do góry