Lâminas de turbinas eólicas inteligentes podem melhorar a eficiência da energia eólica

Recentemente, pesquisadores da Purdue University e do Sandia National Laboratory do Departamento de Energia desenvolveram uma nova tecnologia que usa sensores e software de computação para monitorar continuamente o estresse nas pás da turbina eólica, ajustando assim a turbina eólica para se adaptar às rápidas mudanças do vento. força.Ambiente para melhorar a eficiência da geração de energia.Esta pesquisa também faz parte do trabalho para desenvolver uma estrutura de turbina eólica mais inteligente.

O experimento foi realizado em um ventilador experimental no Laboratório do Serviço de Pesquisa Agrícola do Departamento de Agricultura dos EUA em Bushland, Texas.Ao instalar as pás, os engenheiros incorporaram sensores de acelerômetro de eixo único e de três eixos nas pás da turbina eólica.Ao ajustar automaticamente o passo da pá e emitir instruções corretas para o gerador, os sensores inteligentes do sistema podem controlar melhor a velocidade da turbina eólica.O sensor pode medir dois tipos de aceleração, a saber, aceleração dinâmica e aceleração estática, o que é essencial para medir com precisão os dois tipos de aceleração e prever o estresse na lâmina;os dados do sensor também podem ser usados ​​para projetar lâminas mais adaptáveis: O sensor pode medir a aceleração gerada em diferentes direções, o que é necessário para caracterizar com precisão a curvatura e torção da lâmina e a pequena vibração próxima à ponta da lâmina (geralmente essa vibração será causar fadiga e danificar a lâmina).

Os resultados da pesquisa mostram que, usando três conjuntos de sensores e software de modelo de avaliação, a tensão na lâmina pode ser exibida com precisão.Purdue University e Sandia Laboratories apresentaram um pedido de patente provisória para esta tecnologia.Mais pesquisas ainda estão em andamento, e os pesquisadores esperam usar o sistema que desenvolveram para a próxima geração de pás de turbinas eólicas.Em comparação com a lâmina tradicional, a nova lâmina possui uma curvatura maior, o que traz maiores desafios para a aplicação dessa tecnologia.Os pesquisadores disseram que o objetivo final é alimentar os dados do sensor de volta ao sistema de controle e ajustar com precisão cada componente para otimizar a eficiência.Esse projeto também pode melhorar a confiabilidade da turbina eólica, fornecendo dados críticos e oportunos para o sistema de controle, evitando assim as consequências catastróficas da turbina eólica.


Horário da postagem: 12 de julho de 2021