로터 블레이드용 GFRP 트레일링 에지 스포일러는 6%의 AEP 증가를 달성했습니다.

풍력 에너지 스타트업인 evoblade는 독일 브레멘 응용과학대학(University of Applied Sciences Bremen)의 항공우주기술연구소(IAT)에서 분사하여 Deutsche Windtechnik의 도움으로 로터 블레이드용 복합재 개조 가능한 트레일링 에지 스포일러를 개발했습니다. AG(브레멘) 및 Wirtschaftsförderung Bremen. EvoFlap에 대한 병렬 테스트 및 최적화 연구의 결과는 이제 스포일러를 설치하면 블레이드 루트 영역의 공기역학적 흐름을 개선하여 풍력 터빈 시스템의 효율성과 성능을 개선할 수 있음을 확인했습니다.

"로터 블레이드는 풍력 터빈의 기술 및 경제적 성능에 상당한 영향을 미칩니다."라고 Dr.-Ing는 말합니다. evoblade의 설립자이자 CEO인 Frank Kortenstedde는 "개량형 유동 요소를 개발하고 최적화함으로써 우리는 기술적 이해의 발전을 활용하는 기존 시스템의 속성에서 기술적, 경제적 개선을 달성하고자 했습니다."

EvoFlap은 다양한 로터 블레이드 유형에 적용할 수 있습니다. NEG Micon NM 82 터빈 유형은 정격 출력이 1.5MW(메가와트)이고 로터 블레이드 길이가 40미터인 최적화를 위한 기본 시스템으로 선택되었습니다. 합성 유리 섬유 강화 폴리머(GFRP) 샌드위치 구조로 구성된 애드온 스포일러는 전체 길이가 10미터이며, 설치된 로터 블레이드에 직접 조립할 수 있도록 7개의 세그먼트로 나뉩니다.

Frank Kortenstedde는 "EvoFlap을 설치하기 위해 블레이드를 허브에서 제거할 필요가 없으며, 이는 작업량과 비용을 줄여줍니다."라고 강조합니다. "또한 블레이드 구조는 세그먼트를 접착해도 손상되지 않으며 EvoFlap은 블레이드 디자인과 조화롭게 조화를 이룹니다." 연간 에너지 출력을 검증하기 위해 ROMO Wind(스위스 Einsiedeln)라는 회사는 직접적이고 방해받지 않는 데이터를 위해 터빈 앞의 풍속을 측정하는 iSpin 스피너 풍속계 기술을 사용하여 독립적인 성능 모니터링을 수행하도록 위임받았습니다. 테스트 시스템 외에도 동일한 유형의 두 번째(인접한) 터빈에 iSpin 기술이 참조 시스템으로 장착되었습니다.

2015년 8월부터 2019년 3월까지 진행한 병행 연구 결과, 시뮬레이션 데이터를 통해 예측한 연간 에너지 생산량(AEP) 증가가 확인됐다. 최근 결과는 또한 평균 연간 풍속이 초당 7미터인 AEP의 6% 증가를 보여줍니다. EvoFlap은 수율을 높이는 것 외에도 로터 블레이드의 굽힘 및 비틀림 강도를 증가시켜 블레이드의 전체 수명을 향상시키는 것으로 나타났습니다.

Frank Kortenstedde는 "EvoFlap의 사용 수명에 따라 최대 수명 20년을 넘어 1.2년에서 2.6년까지 연장할 수 있습니다."라고 설명합니다. “매우 높은 수준의 기술 이전이 이루어졌습니다. 이러한 대규모 흐름 요소를 개조하는 것은 현재 절대적인 예외입니다. 그럼에도 불구하고 이 연구 프로젝트는 상당한 잠재적인 긍정적 효과를 보여줍니다.”

evoblade와 파트너에 따르면 EvoFlap은 이론적으로 블레이드 루트 영역에 가느다란 디자인이 있는 모든 풍력 터빈에 설치할 수 있습니다. 그러나 유동 요소가 개장 솔루션으로 적합하지만 해당 블레이드 유형의 개별 특성에 맞게 조정해야 합니다.

"유동 요소를 개조하는 것이 항상 선택 사항은 아니며 터빈의 초기 설계 및 기능은 시스템 제조업체에 달려 있지만 우리는 여전히 미래의 기술을 바라보는 이와 같은 연구 프로젝트에 참여하고 지원하게 되어 매우 기쁘게 생각합니다." Deutsche Windtechnik AG의 이사 Matthias Brandt가 덧붙입니다. "결과는 올바른 방향으로 움직이고 있으며 전체 산업에 도움이 되고 있습니다!"