Stærkere vingerod til vindmøller

I den globale vindmølleindustri bliver vindmøllers vingeareal større og større for at øge effektiviteten og sænke installeringsomkostningerne. Vingeroden er udsat for et stadig større pres i takt med vingernes vægtrekorder. Projektet vil udvikle en ny og stærkere rodløsning, der vil lette automatiseringen af vingeproduktion.

Projektet omhandler udviklingen af en komponent til montering af en vindmøllevinge på vingelejet i navet. Da komponenten bliver en vigtig strukturel bærende del af vingen er styrken eksperimentelt og numerisk karakteriseret, hvilket er udført i samarbejde med DTU Mekanik.
Projektbeskrivelse
Projektets overordnede mål er at udvikle en demonstrationsmodel af et innovativt rodelement til vindmøllevinger, baseret på integral pultrudering ved brug af pultruderingsprocessen for glasforstærket plastkomposit. Projektet er opdelt i tre primære tekniske arbejdspakker. Herudover er etablering af dokumentation og fastlæggelse af markedsføringsstrategi inkluderet. De tre arbejdspakker er (i) komponentdesign, (ii) mekaniske tests samt karakterisering og (iii) udvikling af pilotanlæg til fremstilling. Ledende vingefabrikanter har allerede vist stor interesse for idéen og har bekræftet produktbehov og mulighed for realisering af applikationen. For at kunne igangsætte egentlig udvikling af den specifikke applikation er fremstilling af en komponent med dokumenterede egenskaber dog nødvendig. Målet er at udvikle, demonstrere og dokumentere en sådan komponent. For at opnå succes skal løsningen orientere sig mod følgende fokusområder: 1) Øget automatisering skal optimere dele af vingeproduktionen 2) Højere produktionscyklus for vingeforme 3) Kosteffektiv fremstillingskoncept - ned på komponentniveau 4) Behovet for længere vinger 5) Reducerede installationsomkostninger per energienhed 6) Lavere QA-omkostning og minimerede sikkerhedsrisici
Resultater
Yderligere er der i projektet udviklet, konstrueret og fremstillet test- og prototypeproduktionsudstyr hvormed en række prototypeemner er fremstillet. Det omfattende testprogram har inkluderet bøsningsudtræk på komponentniveau, materiale karakteriseringstest af det pultruderede kompositmateriale, test og optimering af vedhæftning mellem stålbøsning og komposit samt test af vedhæftning mellem pultruderet element og vingelaminat. Der er fremstillet både prototypeemner og testemner af flere varianter, og efter statisk test og udmattelsestest er den mest lovende variant udvalgt. På denne variant er der udført yderligere tests til brug for en komponentcertificering af de pultruderede rodelementer. Testresultaterne har vist, at styrken af de udviklede vingerodselementer er på niveau med de bedste løsninger på markedet. Den valgte fremstillingsproces, design og materialevalg muliggør en yderst konkurrencedygtig salgspris. Med det fremstillede produktionsudstyr har det været muligt at producere prototypeemner til brug i en vingerodsdemonstrationsmodel samt emner til test i den ønskede kvalitet. Et produktionsanlæg til fremstilling af mindre mængder emner til 0-serie vinger er udviklet, som mindsker omfanget af manuel håndtering og reducerer risikoen for uens kvalitet.
 

Key figures

Periode:
2011 - 2014
Bevillingsår:
2011
Egen finansiering:
3,21 mio.
Støttebeløb:
3,21 mio.
Støtteprocent:
50 %
Projektbudget:
6,42 mio.

Kategori

Oprindelig title
Innovativt vingerodselement
Program
EUDP
Fælles overordnet teknologiområde
Vind
Projekttype
Udvikling
Journalnummer
64011-0083

Dokumenter

Deltagere

FIBERLINE A/S (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
FIBERLINE A/S 3.21 mio. 3.21 mio.
Danmarks Tekniske Universitet (DTU)

Kontakt

Kontakperson
Linnea Andersen
Adresse

Fiberline Composites A/S
Barmstedt Allé 5
DK-5500 Middelfart
www.fiberline.dk
Kratmann, Kasper K. , 70137713, fiberline@fiberline.com
Øvr. Partnere: Danmarks Tekniske Universitet. Institut for Mekanisk Teknologi (DTU Mekanik)