Fit für die Zukunft? BladeVision erfasst Rotorblattlasten und -torsionen

BladeVision ist ein System, das für Vollfeld-Windmessungen an WEA entwickelt wurde. Grundlage für die Neuheit liefert einer Technologie, die auf Messungen der Verformung von Rotorblättern in Kombination mit einer hochentwickelten Signalanalyse- und Auswerteeinheit basiert. „Das System für die Vollfeld-Windmessung wird vor seiner Markteinführung intensiv erprobt und befindet sich derzeit daher in umfangreichen Feldtests. Dennoch lässt sich BladeVision in einer modifizierten Version schon jetzt einsetzen“, erklärt Helmut Reinke, Director Sales und Marketing von SSB Wind Systems.

WEA-Weiterbetrieb realistisch?

WEA sind für eine durchschnittliche Lebensdauer von rund 20 Jahren ausgelegt. Bereits Jahre zuvor stellt sich jedoch die Frage, ob eine Anlage im Hinblick auf die Lasten, für die sie ursprünglich designed wurde, weiter betrieben werden kann, also möglicherweise auch über das 20ste Betriebsjahr hinaus. In diesem Zusammenhang muss ermittelt werden, ob die Verlängerung der Betriebsdauer unter Berücksichtigung der mechanischen Lasten, der eine WEA an einem spezifischen Standort ausgesetzt war, realistisch erscheint. Im Fokus stehen hierbei vor allem der Turm und das Fundament sowie maschinenbauliche Komponenten wie z. B. der Grundrahmen und die Rotorblätter.

Wichtige Daten zur Design-Lebenszeit

Hierzu Helmut Reinke: „Großbetreiber von Windparks sind auf BladeVision aufmerksam geworden. Wir erhalten vermehrt Anfragen, ob unser System in der Lage ist, Daten zur Design-Lebenszeit einer WEA zu liefern. Ein zentraler Bestandteil von BladeVision ist die Software, die mit Hilfe komplexer Algorithmen Vollfeld-Windmessungen realisieren soll. Das System befindet sich zwar noch in der Erprobung. Dennoch können wir mit dem heutigen Entwicklungsstand bereits Rotorblattlasten und Rotorblatttorsionen ermitteln. Daher haben wir uns entschlossen, BladeVision in modifizierter Form schon in Kürze dem Markt zur Verfügung zu stellen.“

Prognosen zur voraussichtlichen Betriebsdauer

Die Erfassung solcher Daten an den Rotorblättern lassen nach Aussagen von Helmut Reinke Rückschlüsse auf Lasten zu, die auf die verschiedensten Strukturkomponenten einer WEA an einem spezifischen Standort einwirken. Die Ergebnisse wiederum können auf eine Betriebslaufzeit von 20 Jahren und darüber hinaus projiziert und dargestellt werden. „Dies ermöglicht letztendlich Prognosen darüber, wann eine WEA ihre Lebensdauer erreicht hat“, so der Director Sales und Marketing von SSB Wind Systems.

Die eigens entwickelte Hochleistungs-Digitalkamera erfasst die Blattverformungen, indem sie die Auslenkung von Reflektoren aufzeichnet.

Intelligente Systemkombination

BladeVision besteht, neben einer cleveren Software, im Wesentlichen aus einer speziellen Auswerteeinheit, einer eigens entwickelten Hochleistungs-Digitalkamera sowie selbstreinigenden Reflektoren, die einfach und schnell im Inneren der Rotorblätter installiert werden können.

Die vibrationsgetestete und -zertifizierte Digitalkamera eignet sich für Betriebstemperaturen von -40 °C bis +70 °C und ist selbstkalibrierend. Sie erfasst Blattverformungen, indem sie mithilfe von Infrarotstrahlen die Auslenkungen der Reflektoren aufzeichnet. Diese Informationen werden dann über einen Industrie-PC im Maschinenhaus aufgezeichnet und für die Analyse aufbereitet.

Produktionsstart in Kürze

Aus Sicht von Helmut Reinke ist BladeVision in seiner aktuellen Version ein ausgereiftes System, das überaus wertvolle Informationen zur voraussichtlichen Lebenszeit von WEA liefern kann. „Die Vorbereitungen für die Produktion der Hardware zu BladeVision sind bereits abgeschlossen. Daher können wir Ende des Jahres mit der Fertigung des Gesamtsystems beginnen. Die Lösung für die Vollfeld-Windmessung wird, wie bereits gesagt, nach Abschluss der Feldtests, für die wir namhafte Hersteller von Windenergieanlagen gewinnen konnten, im Markt eingeführt.“