في الآونة الأخيرة ، طور باحثون من جامعة بوردو ومختبر سانديا الوطني التابع لوزارة الطاقة تقنية جديدة تستخدم أجهزة استشعار وبرامج حاسوبية لمراقبة الضغط المستمر على شفرات توربينات الرياح ، وبالتالي تعديل توربينات الرياح للتكيف مع الرياح سريعة التغير فرض.بيئة لتحسين كفاءة توليد الطاقة.يعد هذا البحث أيضًا جزءًا من العمل لتطوير هيكل أكثر ذكاءً لتوربينات الرياح.
أجريت التجربة على مروحة تجريبية في معمل خدمة البحوث الزراعية التابع لوزارة الزراعة الأمريكية في بوشلاند ، تكساس.عند تثبيت الشفرات ، قام المهندسون بتضمين مستشعرات مقياس تسارع أحادية المحور وثلاثة محاور في شفرات توربينات الرياح.من خلال الضبط التلقائي لخطوة الشفرة وإصدار التعليمات الصحيحة للمولد ، يمكن لمستشعرات النظام الذكي التحكم بشكل أفضل في سرعة توربينات الرياح.يمكن لجهاز الاستشعار قياس نوعين من التسارع ، وهما التسارع الديناميكي والتسارع الثابت ، وهو أمر ضروري لقياس نوعي التسارع بدقة والتنبؤ بالضغط على الشفرة ؛يمكن أيضًا استخدام بيانات المستشعر لتصميم شفرات أكثر قابلية للتكيف: يمكن للمستشعر قياس التسارع المتولد في اتجاهات مختلفة ، وهو أمر ضروري لتوصيف انحناء وتواء النصل والاهتزاز الصغير بالقرب من طرف الشفرة (عادةً ما يؤدي هذا الاهتزاز يسبب التعب وقد يتسبب في تلف النصل).
تظهر نتائج البحث أنه باستخدام ثلاث مجموعات من أجهزة الاستشعار وبرامج نموذج التقييم ، يمكن عرض الضغط على الشفرة بدقة.قدمت جامعة بيرديو ومختبرات سانديا طلب براءة اختراع مؤقت لهذه التكنولوجيا.لا يزال المزيد من البحث جاريًا ، ويتوقع الباحثون استخدام النظام الذي طوروه للجيل القادم من شفرات توربينات الرياح.مقارنةً بالشفرة التقليدية ، تتميز الشفرة الجديدة بانحناء أكبر ، مما يجلب تحديات أكبر لتطبيق هذه التقنية.قال الباحثون إن الهدف النهائي هو إعادة بيانات المستشعر إلى نظام التحكم ، وضبط كل مكون بدقة لتحسين الكفاءة.يمكن لهذا التصميم أيضًا تحسين موثوقية توربينات الرياح من خلال توفير بيانات مهمة وفي الوقت المناسب لنظام التحكم ، وبالتالي منع العواقب الكارثية لتوربينات الرياح.
الوقت ما بعد: 12 يوليو - 2021
