Cánh tuabin gió thông minh có thể cải thiện hiệu quả năng lượng gió

Mới đây, các nhà nghiên cứu từ Đại học Purdue và Phòng thí nghiệm Quốc gia Sandia thuộc Bộ Năng lượng đã phát triển một công nghệ mới sử dụng cảm biến và phần mềm điện toán để liên tục theo dõi ứng suất trên cánh tua bin gió, từ đó điều chỉnh tua bin gió để thích ứng với gió thay đổi nhanh chóng. lực lượng.Môi trường nâng cao hiệu suất phát điện.Nghiên cứu này cũng là một phần của công việc phát triển cấu trúc tuabin gió thông minh hơn.

Thí nghiệm được thực hiện trên một chiếc quạt thử nghiệm tại Phòng thí nghiệm Dịch vụ Nghiên cứu Nông nghiệp của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ ở Bushland, Texas.Khi lắp đặt các cánh quạt, các kỹ sư đã nhúng các cảm biến gia tốc một trục và ba trục vào các cánh tuabin gió.Bằng cách tự động điều chỉnh cao độ cánh quạt và đưa ra hướng dẫn chính xác cho máy phát điện, các cảm biến của hệ thống thông minh có thể kiểm soát tốc độ tuabin gió tốt hơn.Cảm biến có thể đo hai loại gia tốc, đó là gia tốc động và gia tốc tĩnh, rất cần thiết để đo chính xác hai loại gia tốc và dự đoán ứng suất trên lưỡi dao;dữ liệu cảm biến cũng có thể được sử dụng để thiết kế các lưỡi dao thích ứng hơn: Cảm biến có thể đo gia tốc được tạo ra theo các hướng khác nhau, điều này cần thiết để mô tả chính xác độ cong và xoắn của lưỡi dao và độ rung nhỏ gần đầu lưỡi dao (thông thường độ rung này sẽ gây mỏi và có thể làm hỏng lưỡi dao).

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng sử dụng ba bộ cảm biến và phần mềm mô hình đánh giá, ứng suất trên lưỡi dao có thể được hiển thị chính xác.Đại học Purdue và Phòng thí nghiệm Sandia đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế tạm thời cho công nghệ này.Các nghiên cứu sâu hơn vẫn đang được tiến hành và các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ sử dụng hệ thống mà họ đã phát triển cho thế hệ tiếp theo của các cánh tuabin gió.So với lưỡi dao truyền thống, lưỡi dao mới có độ cong lớn hơn, mang lại thách thức lớn hơn cho việc ứng dụng công nghệ này.Các nhà nghiên cứu cho biết, mục đích cuối cùng là cung cấp dữ liệu cảm biến trở lại hệ thống điều khiển, và điều chỉnh chính xác từng thành phần để tối ưu hóa hiệu quả.Thiết kế này cũng có thể cải thiện độ tin cậy của tuabin gió bằng cách cung cấp dữ liệu quan trọng và kịp thời cho hệ thống điều khiển, do đó ngăn ngừa hậu quả thảm khốc của tuabin gió.


Thời gian đăng: Jul-12-2021