»An einem Stück«
Der weltweit modernste Gondelprüfstand entsteht in Bremerhaven
In Bremerhaven entsteht der fortschrittlichste Gondelprüfstand der Welt für Windenergieanlagen (WEA) bis zu 8 MW. Er simuliert mechanisch im Feld wirkende Windlasten und verfügt über die weltweit stärkste Netzsimulationsanlage, mit der elektrische Komponenten der WEA getestet werden.
Extreme Windlasten, Blitzeinschläge und Materialermüdungen sind Risiken für WEA, die sich laut einer Zuverlässigkeitsstudie an drehzahlvariablen Windenergieanlagen (WEA) im Rahmen des EU-Projektes RELIAWIND am häufigsten in Fehlern im elektrischen System und im mechanischen Triebstrang niederschlagen. »Dreh- und Angelpunkt« ist die technische Zuverlässigkeit der großvolumigen und tonnenschweren Gondeln von WEA.
Der Prototypenbau und –test war bislang eine sehr zeit- und kostenintensive Angelegenheit. Mit dem neuen Prüfstand in Bremerhaven, der große Gondeln als Ganzes aufnehmen kann, wird sich die Prototypen-Testphase erheblich verkürzen. Das derzeit vom Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES errichte Dynamische Gondel Test-Labor bzw. »Dynamic Nacelle Testing Laboratory« (DyNaLab), beinhaltet als Herzstück einen Gondelprüfstand, in dem vor allem getriebelose Gondeln als komplettes Bauteil am 2015 getestet werden.
»Die Tests im Prüfstand helfen, die Zuverlässigkeit der Anlagen – besonders offshore – zu erhöhen. Zudem können die Lasten, die auf den Triebstrang wirken, durch neue Regelstrategien reduziert werden«, erklärt DyNaLab-Projektleiter Martin Pilas zu den Vorteilen des Prüfstandes für Hersteller und Betreiber von Windenergieanlagen. Die Tests erlauben eine Reduktion der Turmkopfmasse, eine verbesserte Betriebsführung und Regelung, eine Steigerung der Netzverfügbarkeit und ein beschleunigtes Zertifizierungsverfahren.
Im Prüfstand lassen sich Schwachstellen des Systems schneller und reproduzierbar feststellen und Gegenmaßnahmen nachprüfbar auf ihre Tauglichkeit hin untersuchen. Teure Fehler-Entdeckungen im Feld werden minimiert. Die jeweils detailliert erstellte Prüfkampagne umfasst ein Sicherheitskonzept, in dem Lastgrenzen und Abbruchkriterien festgelegt werden. Bei von drei bis zwölf Monaten dauernden Gondeltests können im Bremerhavener Prüfstand zwei bis vier Gondeln pro Jahr getestet werden.
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