Els aerogeneradors són un component clau en la transició del món cap al zero net.Aquí ens fixem en la tecnologia del sensor que garanteix el seu funcionament segur i eficient.
Els aerogeneradors tenen una esperança de vida de 25 anys, i els sensors tenen un paper clau per garantir que les turbines assoleixin la seva esperança de vida.Mitjançant la mesura de la velocitat del vent, la vibració, la temperatura i molt més, aquests petits dispositius garanteixen que les turbines eòliques funcionin de manera segura i eficient.
Els aerogeneradors també han de ser econòmicament viables.En cas contrari, el seu ús es considerarà menys pràctic que l'ús d'altres formes d'energia neta o fins i tot energia de combustibles fòssils.Els sensors poden proporcionar dades de rendiment que els operadors de parcs eòlics poden utilitzar per aconseguir la producció màxima d'energia.
La tecnologia de sensors més bàsica per a aerogeneradors detecta vent, vibració, desplaçament, temperatura i estrès físic.Els sensors següents ajuden a establir les condicions de referència i detectar quan les condicions es desvien significativament de la línia de base.
La capacitat de determinar la velocitat i la direcció del vent és fonamental per avaluar el rendiment dels parcs eòlics i les turbines individuals.La vida útil, la fiabilitat, la funcionalitat i la durabilitat són els criteris principals a l'hora d'avaluar diversos sensors de vent.
La majoria dels sensors de vent moderns són mecànics o ultrasònics.Els anemòmetres mecànics utilitzen una tassa i una paleta giratòries per determinar la velocitat i la direcció.Els sensors ultrasònics envien polsos ultrasònics des d'un costat de la unitat del sensor a un receptor de l'altre costat.La velocitat i la direcció del vent es determinen mesurant el senyal rebut.
Molts operadors prefereixen sensors de vent ultrasònics perquè no requereixen recalibració.Això permet col·locar-los en llocs on el manteniment és difícil.
La detecció de vibracions i qualsevol moviment és fonamental per controlar la integritat i el rendiment dels aerogeneradors.Els acceleròmetres s'utilitzen habitualment per controlar les vibracions dins dels coixinets i components giratoris.Els sensors LiDAR s'utilitzen sovint per controlar les vibracions de la torre i fer un seguiment de qualsevol moviment al llarg del temps.
En alguns entorns, els components de coure utilitzats per transmetre la potència de la turbina poden generar grans quantitats de calor, provocant cremades perilloses.Els sensors de temperatura poden controlar components conductors que són propensos a sobreescalfar-se i prevenir danys mitjançant mesures de resolució de problemes automàtiques o manuals.
Els aerogeneradors estan dissenyats, fabricats i lubricats per evitar la fricció.Una de les àrees més importants per evitar la fricció és al voltant de l'eix motriu, que s'aconsegueix principalment mantenint una distància crítica entre l'eix i els seus coixinets associats.
Els sensors de corrents de Foucault s'utilitzen sovint per controlar el "lliurament del coixinet".Si l'espai lliure disminueix, la lubricació disminuirà, cosa que pot provocar una reducció de l'eficiència i danys a la turbina.Els sensors de corrents de Foucault determinen la distància entre un objecte i un punt de referència.Són capaços de suportar fluids, pressió i temperatura, la qual cosa els fa ideals per controlar els jocs dels coixinets en entorns durs.
La recollida i l'anàlisi de dades són fonamentals per a les operacions del dia a dia i la planificació a llarg termini.La connexió de sensors a una moderna infraestructura de núvol proporciona accés a les dades del parc eòlic i un control d'alt nivell.L'anàlisi moderna pot combinar dades operatives recents amb dades històriques per proporcionar informació valuosa i generar alertes de rendiment automatitzades.
Les innovacions recents en tecnologia de sensors prometen millorar l'eficiència, reduir costos i millorar la sostenibilitat.Aquests avenços es relacionen amb la intel·ligència artificial, l'automatització de processos, els bessons digitals i el monitoratge intel·ligent.
Com molts altres processos, la intel·ligència artificial ha accelerat molt el processament de les dades dels sensors per proporcionar més informació, millorar l'eficiència i reduir costos.La naturalesa de la IA significa que proporcionarà més informació amb el temps.L'automatització de processos utilitza dades del sensor, processament automatitzat i controladors lògics programables per ajustar automàticament el to, la sortida de potència i molt més.Moltes startups estan afegint la computació en núvol per automatitzar aquests processos per fer que la tecnologia sigui més fàcil d'utilitzar.Les noves tendències en les dades dels sensors de les turbines eòliques van més enllà dels problemes relacionats amb els processos.Les dades recollides dels aerogeneradors s'utilitzen ara per crear bessons digitals de turbines i altres components del parc eòlic.Els bessons digitals es poden utilitzar per crear simulacions i ajudar en el procés de presa de decisions.Aquesta tecnologia és inestimable per a la planificació de parcs eòlics, el disseny de turbines, la investigació forense, la sostenibilitat i molt més.Això és especialment valuós per als investigadors, fabricants i tècnics de servei.
Hora de publicació: 26-mar-2024