Umwandlung von Windkraft

Die maßgeschneiderten Power-Module und Power Stacks von Danfoss sind so konzipiert, dass sie dem tatsächlichen Aufgabenprofil Ihrer Anwendung entsprechen und letztlich die Stromkosten senken.

Heute werden Hochleistungs-Windräder als drehzahlvariable Systeme mit kompakten Umrichtern gebaut. Zwei Generatorkonzepte für Windenergieanwendungen sind üblich: doppelt gespeiste Asynchrongeneratoren (DFIG) mit Getriebe und Vollumrichter mit getriebeloser Synchronmaschine.

Ein entscheidender Faktor ist die Zuverlässigkeit langlebiger Anlagen. Windkraftanlagen sind häufig rund um die Uhr in Betrieb und extremen Wetterbedingungen ausgesetzt. Der Verschleiß ist enorm, und Ausfälle führen zu besonders hohen Kosten. Dies erfordert robuste Technologien, die auf dauerhaft hohe Belastungen ausgelegt sind.

Die Optimierung von Windrädern und Stromrichtern ist eine langfristige Aufgabe. Im Bereich des Designs und der Entwicklung geht es primär um Leistungsdichte, Effizienz und Modularität – gleichzeitig müssen die Kosten gesenkt oder zumindest konstant gehalten werden. Dieses Ziel lässt sich mit herkömmlichen Umrichtern nur sehr schwer erreichen, da Standard-Komponenten in Leistungsumwandlern während der Lebensdauer der Windturbine überlastet bzw. intensiv gewartet werden müssen, was die Kosten der Energiekonversion drastisch erhöht.

Darüber hinaus führen die verschiedenen Umrichtertopologien moderner Windkraftanlagen zu deutlichen Unterschieden bei den Lastprofilen der Leistungsmodule. Daher muss der Aufbau und die Kühlung dieser Module auf Berechnungen basieren, die auf der Grundlage der Lastzyklen aus der Umrichterkonfiguration durchgeführt werden. Ein Einheitsgrößen-Konzept ist hier einfach nicht gut genug. Somit sind Lösungen nach Maß gefragt: Die Komponenten müssen bis hinunter zur Leistungshalbleiterebene individuell entworfen werden, um die Design- und Leistungsvorgaben des jeweiligen Windturbinenherstellers zu erfüllen. Dennoch kann das Endprodukt in einem Standardgehäuse und mit flachen Grundplatten geliefert werden, sodass Sie das Leistungsumwertsystem der Turbine nicht verändern müssen.

Die maßgeschneiderten Power-Module und Power Stacks von Danfoss sind so konzipiert, dass sie dem tatsächlichen Aufgabenprofil Ihrer Anwendung entsprechen: Somit minimieren sie die Gesamtbetriebskosten und ermöglichen es Ihnen, den Strompreis zu senken. Unsere Lösungen halten Turbinen am Laufen und verhindern Produktionsausfälle in Windkraftanlagen.