Bagkant forlænger levetiden af vindmøllevinger

Institut for Vindenergi (DTU Vindenergi)

Projektet skal videreudvikle en kontrollerbar gummi-bagkant til vindmøllevinger. Bagkanten nedsætter den aerodynamiske belastning af vingerne. Merværdien er forlænget levetid og en øget elproduktion. Efter projektet forventes teknologien at være klar til afprøvning på en prototypemølle i MW størrelsen.

Projektbeskrivelse
Gennem de seneste 5-8 år har der været en betydelig forskning i anvendelse af flaps til vindmøller, både i Danmark og i udlandet. Bl.a. er der gennemført en række numeriske simuleringer af møller med flaps, og de har alle vist, at der er et stort potentiale for lastreduktion på vindmøllevinger (typisk 20-40% reduktion) ved anvendelse af flaps. Udnyttes dette potentiale på fremtidige mølledesigns vil det føre til reducerede omkostninger ved produktion af el fra vindenergi. Det store spørgsmål er hvilken flapteknologi, der skal anvendes. En lovende flapteknologi er den såkaldte 'Controllable Rubber Trailing Edge Flap' (CRTEF), udviklet på Risø DTU fra 2005-2009. Funktionsprincippet er simpelt, idet udbøjning af flappen opnås ved at sætte passende udformede hulrurn i den elastiske flap under tryk (f.eks. tryklluft). Der er således ingen mekaniske dele, og det er grundlaget for et robust system. Formålet med projektet er at udvikle systemet fra dets nuværende stadie, hvor funktionsprincippet er eftervist under laboratorieforhold, til et nyt stadie, hvor systemet udgør et robust og pålideligt flapsystem for en fuldskalavindmølle, klar til gennemførelse af prototype forsøg på en MW mølle. Projektgruppen består af tre industrielle partnere og tre forskningsgrupper fra DTU. I løbet af projektet vil der blive udviklet forskellige prototyper under industrielle fremstillingsforhold, og en række udmattelsestests vil blive gennemført. Endelig vil prototyper blive afprøvet i en udendørs roterende teststand under realistiske vindforhold.
Resultater
Det overordnede formål med projektet har været, at udvikle et kontrollerbart flapsystem til vindmøllevinger. En prototype af flapsystemet var forud for det aktuelle projekt afprøvet under laboratorieforhold og funktionsprincippet eftervist. Gennem projektet, med deltagelse af tre industrielle partnere, har målet været at videreudvikle teknologien til et pålideligt og robust lastkontrolsystem for fuldskalavindmøller og demonstrere, at fremstillingen af systemet kan forgå i en industriel produktionsproces.
Indenfor de fleste områder af udvikling af teknologien er de ønskede mål nået. Flere ny flapdesigns er udviklet, og én er efterfølgende fremstillet i en industriel ekstruderingsproces. Aktiveringssystemet af flappen er udviklet af den industrielle deltager Hydratech. Endelig er der indenfor projektet blevet udviklet en innovativ roterende afprøvningsstand, hvor det udviklede flapsystem er afprøvet i en størrelse og under forhold, der er sammenlignelige med forholdene på en fuldskala mølle.

Key figures

Periode:
2011 - 2015
Bevillingsår:
2010
Egen finansiering:
4,78 mio.
Støttebeløb:
9,91 mio.
Støtteprocent:
67 %
Projektbudget:
14,69 mio.

Kategori

Oprindelig title
Industriel implementering af et prototype flapsystem for vindmøller
Program
EUDP
Fælles overordnet teknologiområde
Vind
Projekttype
Forskning
Journalnummer
64010-0458

Dokumenter

Deltagere

Danmarks Tekniske Universitet (DTU) (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) 7.21 mio. 1.02 mio.
AVN ENERGY A/S 0.34 mio. 1.62 mio.
REHAU A/S 0.54 mio. 0.45 mio.
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) 1.53 mio. 0.41 mio.
DANSK GUMMI INDUSTRI A/S 0.29 mio.

Kontakt

Kontakperson
Aagaard Madsen, Helge
Adresse

Danmarks Tekniske Universitet. Risø Nationallaboratoriet for Bæredygtig Energi (Risø DTU). Afdelingen for Vindenergi
Frederiksborgvej 399, Postboks 49
DK-4000 Roskilde
www.risoe.dtu.dk
Aagaard Madsen, Helge , 46774677, hama@risoe.dtu.dk
Øvr. Partnere: AVN Energy A/S; Dansk Gummi Industri A/S; Rehau A/S; Danmarks Tekniske Universitet. Institut for Elektroteknologi (DTU Elektro)