Løfteåg for enkelt vinge montage på offshore vindmøllerparker

Formålet med dette projekt er at udvikle vingeåget Blade Dragon 80m+ (BD80+), som løser en kommende problemstilling inden for offshore vindindustri. Idét størrelsen på vindmøller vokser (vingelængde overstiger 80m), er installeringsmetoden 'Rotor løft'' for offshore vindmøller, ikke længere fornuftig. Ved Rotor løft monteres alle 3 vinger til navet, hvorefter dette monteres på vindmøllen. På store vindmøller er horisontal enkelt vinge-montage ikke fornuftig, omend umulig på gearløse møller. Ved horisontal enkelt vinge-montage installeres alle 3 vinger horisontalt, hvor navet drejes mellem installation af hver vinge (kun muligt på vindmøller med gearkasse). Desuden, når vingerne bliver mere end ca. 65 meter lange, vil gearkassen dimensioneres udfra belastningen, som opstår når navet roteres med én vinge monteret, og ikke udfra belastning, som opstår under normal drift. Dette gør gearkassen unødig dyrere. Et løfteåg, som gør enkelt vinge montage mulig, uden navet skal drejes, efterspørges af denne grund af vindindustrien.

Liftra har tidligere udviklet et lignende løfteåg, BD, til montage af vinger op til 56 meter lange. Udfordringen til det nye produkt er ikke simpel opskalering men følgende:

• Vægten på BD80+ må ikke overskride 75 ton, da det sammen med vingens vægt vil kræve en større kran.
• En 56 meter vinge vejer omkring 20 ton. En 80 meter vinge vejer omkring 40 ton. Liftra’s eksisterende BD vejer 36 % mindre end de 75 ton.
• Med de nye længere vinger, skal den dobbelte vægt håndteres og vindpåvirkning som er 200-300 % større end for 56 meter vingen, inden for vægtgrænsen på de 75 ton.
• Dette kræver en betydelig optimering og ændret materialevalg, samt re-design af komponenterne i det eksisterende aggregat.

BD80+ vil være i stand til at installere vinger på 6MW+ vindmøller. Ifølge EWEA er mere end 20 mølleproducenter i gang med, eller vil inden for de næste 2 år, lancere prototyper i størrel-sen 6MW+ til offshore brug. Så der er et markedsmæssigt behov for at få udviklet vinge-åget.

Liftra har allerede udviklet og produceret et løfteåg for enkelt vinge montage, som kan dreje vingen 250 grader, hvorved det er muligt at installere vingen i alle vinkler inden for dette område. Ovenstående problemstilling er herved løst. Løfteåget kan håndtere en 56 meter lang vinge. Selvom det eksisterende løfteåg har vist, at det virker, ønsker potentielle kunder dokumentation af, at det større løfteåg (BD80+) er teoretisk mulig, før de ønsker at bestille det. Grunden til deres tilbageholdenhed ligger i springet fra at håndtere en 56 meter lang og 20 ton tung vinge til at håndtere en mere end 80 meter lang og 40 ton tung vinge.

Liftra har følgende store udfordringer, som projektet vil arbejde med:

1. Vægten af produktet skal være under 75 ton, som er 36% mere end den første BD. Dog stiger vægten af de vinger,
der skal håndteres til ca. det dobbelte, mens vindkræfter på vinge, og BD, stiger med 200-300%.

2. Pga. ændret orientering af vinge og størrelse på denne, stiger momentet som kræves for at rotere vingen med
ca. 500% ifht.den første BD. Løsningen forventes at være en kombination af stærkere konstruktion samt
væsentlig design ændring af dreje mekanismen.

3. Udvikling af nyt integreret tagline system, bruges til at rotere åg og vinge i det horisontale plan (på den første BD var kunden ansvarlig for tagline systemet).

BD80+ vil være i stand til at installere vinger på 6MW+ vindmøller. Ifølge EWEA rapport er mere end 20
mølleproducenter igang med eller vil inden for de næste 2 år lancerer prototyper og produkter i størrelsen
6MW+ til offshore brug. Disse betragtes alle som potentielle kunder til en eller flere BD80+. På nuværende
tidspunkt er Liftra førende i at levere udstyr til vingemontage og er på nuværende tidspunkt den eneste virksomhed, der kan levere et vingeåg, som kan bruges til installation af vinger i alle retninger, for vingestørrelser op til 56m og 20 ton.