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风电场最佳装机位置怎么选?带多个传感器的新型无人机告诉你

导读: 风力发电场有望很快用上由一支瑞士研究团队打造的无人机群,来解决令人头疼的下游湍流风问题、并确定安置风力涡轮机的最有效位置。岸上和离岸风电场,有望成为未来全球混合能源产出的一部分。不过,即使这是一种可持续的能源,还是要对大规模部署的兆瓦级风电机组,尽可能选择最经济、高效的布局。

  风力发电场有望很快用上由一支瑞士研究团队打造的无人机群,来解决令人头疼的下游湍流风问题、并确定安置风力涡轮机的最有效位置。岸上和离岸风电场,有望成为未来全球混合能源产出的一部分。不过,即使这是一种可持续的能源,还是要对大规模部署的兆瓦级风电机组,尽可能选择最经济、高效的布局。

风电场最佳装机位置怎么选?带多个传感器的新型无人机告诉你

风道测试为涡轮机定位的方式,无法精确测量不同分离涡轮机配组。资料图

  风电场的“尾流效应”,是指一种气流在穿过一个涡轮时变弱、四散开来、并产生类似有船驶过的涡流。这种现象不仅导致功率输出最多减少40%,还会耗损零部件,风电场管理者和投资者都对这一现象头痛不已。

  关键挑战是如何将涡轮机布置在一个可用的区域内,将这种影响最小化和产出更多的能源。与此同时,还得尽量降低基础设施的成本,如输电线的长度。换言之,风力发电机的间隔必须尽可能近,同时尾流影响也最小。

  直到现在,风力发电场的管理者们都依靠于数学公式计算、风道测试、以及计算机建模,来为风力涡轮机选定位置。但是,风道测试明显无法完全模拟实地各个时段的情况。为实现最高效率,业内急需一款实用工具,用以精确测量和模拟不同的分离涡轮机配组。

风电场最佳装机位置怎么选?带多个传感器的新型无人机告诉你

瑞士团队打造的这款新式装备无人机在实地测试时的一个视角。资料图

  为此,瑞士一支科研团队开发出了一款配备有全套传感器的新颖无人机,能精确收集复杂地形和气流等现场数据。研究人员们显示开发出了一款机械无人机进行实地测试,它能详细记录下风电场附近和顺风信息。据悉,这有助于加速仿真工具的开发,优化风力涡轮机在岸上和海上的位置。

  据介绍,当前阶段的无人机有7个传感器,其中快速响应气动探针能够记录时风变量,而且它依赖于早已在传统发电厂采用的现有测量技术。现在,研究人员们已证实了无人机测量概念的可行性,下一步将尝试让多台检测无人机同时进行测量。

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