Eine Prozesskette zur additiven Fertigung faserverstärkter Sandwichstrukturen wird konzipiert und praktisch erprobt. Die Modifikation von Fertigungsverfahren, Anlagentechnik und Material sollen Produktionskosten und –zeit über 25 Prozent senken. BMBF, 10/2016 - 09/2019
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Gemeinsam verfolgen die Projektpartner das Ziel, die Wirksamkeit bekannter Schutzmechanismen für Rotorblätter signifikant zu erhöhen und damit letztlich Reparatur- und Wartungsaufwand zu reduzieren.
BMWi, 12/2017 – 11/2020
Im Projekt BladeFactory werden Fertigungsverfahren zur Verkürzung der Produktionszeit von Rotorblättern erprobt. Zu diesem Zweck arbeitet das Fraunhofer IWES an einer Parallelisierung der Fertigungsschritte. Zudem wird erstmals ein 3D-Lasermesssystem erprobt, das sich für die Qualitätssicherung in der Blattfertigung eignet.
BMWi, 10/2018 - 03/2022
Anwendung hydro-akustischer Methoden zur Detektion von Findlingen und Gesteinsobjekten im Meeresboden für die Planung von Offshore-Windparks und Kabeltrassen.
BMWi, 12/2016 - 11/2019
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Das Fraunhofer IWES entwickelt mit Projektpartnern COAST 2.0, eine Software zur Kosten- und Risikooptimierung von wetterabhängigen Offshore- und T&I-Aktivitäten.
BMWi, 07/2018 – 06/2021
Die elektrischen Eigenschaften von Windenergieanlagen sollen gemäß relevanter Richtlinien auf Systemprüfständen zertifiziert werden. Der Abgleich von Ergebnissen aus dem Teststand mit Felddaten ermöglicht eine Validierung der Testmethoden.
BMWi, 06/2017 – 11/2019
Im Rahmen des Projektes EcoSwing soll der weltweit erste supraleitende und besonders kostensparend gefertigte Generator für den Betrieb in einer modernen Multimegawatt-WEA konzipiert und getestet werden.
EU Horizon2020, 02/2015 - 02/2019
Hochauflösende numerische Verfahren für die Standortsimulation werden unter Berücksichtigung der thermischen Schichtung der Atmosphäre in den industriellen Prozess der Standortbewertung überführt.
BMWi, 01/2016 – 12/2018
Ziel des Projektvorhabens EWiNo ist es, Windparkplaner und -betreiber bei der Standortwahl und der Teilnahme am Ausschreibungsverfahren zu unterstützen - mit verbesserten Verfahren für die Windpotenzialbestimmung insbesondere an komplexen Standorten.
BMWi, 10/2017 - 09/2019
Für die Auslegung von Windenergieanlagen wird in der Aerodynamik meist auf Kraftkoeffizienten von aerodynamischen 2D-Profilen zurückgegriffen – sogenannte Polaren. Im Projekt Extrapol360 ist die Entwicklung einer Methode zur Extrapolation für die Polaren von dicken Profilen für einen Winkelbereich von 360 Grad geplant.
BMWi, 06/2018 - 05/2021
Neuartige Aussteifungskonzepte für Stahltürme werden entwickelt und das Beulverhalten von Turmsegmenten unter realitätsnahen Bedingungen im Testzentrum Tragstrukturen untersucht, um ein optimiertes ganzheitliches Turmkonzept zu entwerfen.
BMWi, 03/2016 - 06/2019
Im Rahmen des Projektes HAPT (Highly Accelerated Pitch Bearing Test) wird ein Prüfstand für die beschleunigte Dauerprüfung von Blattlagern der Anlagenklasse 7-10 MW errichtet und eine korrespondierende Prüfmethode entwickelt. Dabei soll dem abgesicherten Einsatz von lastreduzierenden Technologien wie Individual Pitch Control Vorschub geleistet werden.
BMWi, 01/2016 - 09/2020
Im Projekt werden Prüfmethodik und Infrastruktur zum Test von Minimalsystemen, bestehend aus schnelllaufendem Generator und Umrichtersystem einer WEA, entwickelt. Dieses Vorgehen kann die elektrische Zertifizierung beschleunigen und ermöglicht eine zeitlich gut planbare Markteinführung.
BMWi, 07/2017 - 06/2020
Um die Hochleistungselektronik der Windenergieanlagen unter kombinierten klimatischen und elektrischen Belastungen realitätsnah untersuchen zu können, werden Test- und Versuchseinrichtungen für komplette Stromrichter von Windenergieanlagen mit Leistungen bis 10 MW aufgebaut. Damit werden Ausfallursachen erforscht sowie Konzepte für eine Optimierung der Robustheit von Leistungselektronik entwickelt und experimentell überprüft.
BMWi, 10/2017 - 09/2020
Im Projekt LastVal entwickelt das Fraunhofer IWES eine Laborumgebung zur Validierung mechanischer Gesamtsysteme durch definierte Lastaufprägung in einem skalierten Bereich. Die Ergebnisse sollen die Entwickler von Windenergieanlagen dabei unterstützen, die Prozesse bei der Modellierung und Simulation zu optimieren.
BMWi, 06/2018 - 05/2021
Im Projekt wird ein Verfahren entwickelt, um Leistungskennlinien von Offshore-Windenergieanlagen mithilfe einer schwimmenden LiDAR-Boje zu vermessen.
BMWi, 12/2016-11/2018
Ziel des Projekts LENAH ist eine Lebensdauererhöhung und Leichtbauoptimierung durch nanomodifizierte und hybride Werkstoffsysteme im Rotorblatt. Neue nanopartikel-modifizierte Kunststoffe werden entwickelt, um die Robustheit von Rotorblättern weiter zu verbessern. Zudem untersuchen IWES-Wissenschaftler Hybridlaminate auf ihre Eignung für Rotorblätter. BMBF, 09/2015 - 02/2019
Entwicklung eines Simulationsmodells für Windmessungen mittels einer LiDAR-Boje. Die Simulation ermöglicht es, Messunsicherheiten der Boje schon vor der Messung zu quantifizieren.
BMWi / PtJ, 07/2017 – 06/2020
Entwicklung einer Monitoring-Boje zur autonomen, flächendeckenden Erfassung von Meeresumweltdaten für Raumplaner und Offshore-Wirtschaft. Die Boje erfasst die Umweltparameter auf See in erweitertem Umfang: bis in 200m Höhe und über die gesamte Wassersäule durch den Einsatz einer Sensorkette.
BMWi, 12/2016 - 11/2019
Für ein neuartiges Condition Monitoring System (CMS) wird ein Funktionsmuster erarbeitet, das mehrere Komponenten einer Windenergieanlage in einem ganzheitlichen Ansatz überwacht sowie Fehler und Schäden möglichst frühzeitig und präzise detektiert. Eine modellbasierte Beobachterstruktur (Kombination deterministischer und stochastischer Modellbeschreibungen) bildet die Basis der Untersuchungen.
BMWi, 01/2015 - 03/2019
Im Projekt soll ein umfassendes Schadensmonitoring-System für Rotorblätter entwickelt werden. Dabei werden sowohl akustische, als auch strukturmechanische Verfahren zur Schadenslokalisation verwendet, um frühzeitige Schäden an Rotorblättern erkennen und einem Anlagenstillstand sowie Ertragsausfall vorzubeugen.
BMBF, 03/2017 – 02/2020
Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines innovativen Multi-Terminal-HGÜ-Konzepts für die elektrische Anbindung mehrerer Offshore-Windparks an das Übertragungsnetz an Land. Am Anfang steht die Analyse der bekannten Anschlussmöglichkeiten von Offshore-Windenergieanlagen über Drehstrom- und Punkt-zu-Punkt-Gleichstrom-Übertragungssysteme. Die Ergebnisse der Analyse fließen in die Entwicklung und den Aufbau eines skalierten Demonstrators ein.
BMWi, 10/2017 - 09/2020
Der neue Europäische Windatlas soll zur Kostenreduzierung in der Windenergie beitragen, indem Risiken bezüglich des Designs und des Einsatzes von großen Windturbinen über die Windverhältnisse vermindert werden. Dieses Ziel wird durch die Entwicklung neuer Modelle und Methodiken für die räumliche Planung und das Design von Windparks erreicht.
BMWi (ERANET+), 03/2015 - 02/2019
Vereisung an Windenergieanlagen kann gravierende Umsatzeinbußen nach sich ziehen. Das Forschungsvorhaben OptAn-Ice will die Möglichkeiten, Anti-Icing Maßnahmen einzusetzen, für Entwickler und Betreiber deutlich erhöhen. CFD-Berechnungen für Eisansatzlöser werden mit experimentellen Tests abgeglichen. Testreihen mit Rotorblatt-Coatings werden durchgeführt und der Eisansatz in einer Modell-Windenergieanlage simuliert.
BMWi, 01/2018 - 12/2020
Entwicklung einer erweiterten Designbasis für Offshore-Windenergieanlagen, die auf eine kostengünstige Auslegung von Tragstrukturen sowie eine Risikominimierung für den Einsatz großer Rotoren abzielt.
BMWi, 10/2016 - 08/2019
Die Forschungsinitiative „Research at alpha ventus“ (RAVE) begleitete von Anfang an den ersten deutschen Forschungs-Windpark „alpha ventus“ und verknüpfte dabei die Projekte, die sich um die insgesamt 12 Windenergieanlagen drehten. Die Forschung des neuen Projektes zielt in erster Linie auf die Reduktion der Gestehungskosten von Offshore-Windstrom und die Risikominimierung ab.
BMWi, 02/2017 - 01/2020
Die Vision von ReaLCoE besteht darin, das volle Potenzial der Offshore-Windenergie freizusetzen, um an den Strommärkten weltweit in direkten Wettbewerb mit konventionellen Energieträgern zu treten. Im Verlauf des Projekts wird eine Technologieplattform für den ersten Prototypen einer Turbine mit zweistelliger Leistung in einer realistischen Offshore-Umgebung entwickelt, installiert, betrieben und erprobt werden.
EU Horizon2020, 04/2018 - 09/2021
Die Ausfallursachen von Frequenzumrichtern werden im Projekt untersucht, um wirkungsvolle Schutzmaßnahmen zu entwickeln. Das verbessert auch die Wirtschaftlichkeit des Anlagenbetriebs. Auf der Grundlage experimenteller Untersuchungen werden Schädigungsmodelle und Methoden zur Berechnung der Restlebensdauer entwickelt. Parallel werden umfassende Ausfall- und Betriebsdaten ausgewertet und Feldmessungen durchgeführt.
BMWi, 12/2018-11/2021
Im Rahmen des Projektes wird ein Blattdesign für ein 40 Meter langes Rotorblatt entwickelt. Nach diesem Computer-Modell werden dann zwei Rotorblätter gebaut, die vorsätzlich eingefügte Fehler enthalten. Die Ergebnisse anschließender experimenteller Tests sollen das Verständnis von Schadensmechanismen vertiefen und die Validierung von Schadensmodellen ermöglichen.
BMWi, 11/2018 – 10/2022
Effizienz und Qualitätssteigerung im Bereich der Baugrunderkundung von Offshore Windparks auf Grundlage optimierter seismischer Messmethoden.
BMWi, 08/2015 - 03/2019
Entwicklung von Berechnungsmodellen für neuartige Pfahlgründungssysteme von Offshore-Bauwerken entwickelt und durch groß-/realmaßstäbliche Versuche validiert. Die Ergebnisse fließen direkt in das Design eines Prototyps ein.
10/2015 - 01/2019
Der Designprozess für eine Offshore-Tragstruktur wird durch die Berücksichtigung von Eislasten im Zuge einer gekoppelten numerischen Analyse untersucht. Das Zusammenführen neuester Modelle zur Eislastenberechnung mit aero-hydro-servo-elastischen Simulationsansätzen verspricht eine höhere Aussagekraft der Berechnung.
BMWi, 05/2016 - 04/2019
Die Segmentierung sehr langer und schlanker Rotorblätter hat das Potential, Fertigung, Transport und Montage zu erleichtern. Eine neuartige Fügetechnologie wird an segmentierten Blättern erprobt. An einem 20 Meter und einem über 50 Meter langen Rotorblatt wird die Fügetechnik analysiert und strukturmechanisch validiert.
BMWi, 01/2017 - 12/2019
Die Untersuchung der passiven Lastreduktionstechnologien an einem eigens gefertigten Modellblatt im Rotorblattprüfstand sowie an einer Versuchsanlage mit BTK-Rotor stehen im Mittelpunkt des Projektes. Ergebnisse aus dem Vorgängerprojekt werden untersucht und neue, aus der Kopplung entstehende Phänomene berücksichtigt.
BMWi, 06/2016 - 08/2019
Ziel ist die Entwicklung von Werkzeugen die Beiträge zu zwei Teilaspekten der Windparkoptimierung leisten. In Smart Wind Farms wird sowohl an einem Tool zur Vorab-Optimierung von Windparks als auch an einem Test und der Entwicklung eines Reglerprototypen für einen Windpark gearbeitet.
BMWi, 07/2015 - 12/2018
Im Forschungsvorhaben TANDEM wird die Wissensbasis für den Entwurf großer Monopiles erweitert. Fundiertere Kenntnisse ermöglichen eine Anpassung kalkulatorischer Sicherheitsreserven und somit die Erschließung von Einsparpotentialen bei Fertigung, Transport und Installation.
BMWi, 08/2015 - 12/2018
Die aktive Beeinflussung und Kontrolle der Umströmung von Rotorblättern hat das Potential, den Energieertrag einer Windenergieanlage zu steigern. Der Effekt durch strukturintegrierte fluidische Aktoren wird in Strömungssimulationen ermittelt und in Relation zu den Zusatzkosten betrachtet.
BMWi, 8/2017 – 7/2020
Im Projekt WEA-Doktor nutzen die Projektpartner stochastische Methoden, um die Überwachung und Instandhaltung von Windenergieanlagen zu optimieren. Ziel ist die Entwicklung eines neuartigen Überwachungstools für Windenergieanlagen auf Basis bereits existierender Sensorik und Datenerhebung.
BMWi, 06/2018 – 05/2021
Im Projekt soll erstmals eine gewickelte Rotorblattwurzel mittels „Filament Winding“-Verfahren produziert werden. Dabei soll das Blattwurzelsegment zum Integralbauteil erweitert werden, welches auch die äußere Struktur der aerodynamischen Hülle im erweiterten wurzelnahen Bereich abbildet. Durch dieses stärker industrialisierte Herstellungsverfahren für Rotorblätter, ein darauf abgestimmtes Bauteildesign sowie durch Verbesserungen der logistischen Prozesse sollen Einsparpotenziale identifiziert und eine Qualitätssteigerung erreicht werden.
BMWi, 01/2017 - 12/2019
Hauptziel des Projektes „WindUC“ ist die Entwicklung von mathematischen Modellen von Windenergieanlagen (WEA) der nächsten Generation, die für die Durchführung des Reglerentwurfs geeignet sind. Im zweiten Schritt werden anhand dieser Modelle fortgeschrittene Regelalgorithmen modifiziert bzw. neu entwickelt und getestet.
BMWi, 04/2015 - 03/2019
Wissenschaftler am Fraunhofer IWES entwickeln neue Methoden, die deutlich realistischere Daten bei der Prüfung von Rotorblattprototypen liefern und eine beanspruchungsgerechte Auslegung ermöglichen. Zum Abschluss der ersten Phase des insgesamt fünfjährigen Projektes soll die Infrastruktur betriebsbereit und die Testmethoden entwickelt sein. Hersteller von Rotorblättern werden aufgrund der signifikant verkürzten Prüfungen und besonders realistischen Lastnachbildungen profitieren.
BMWi, EFRE (Land Bremen), 12/2015 - 11/2019
Ziel des Projektes ist es sicherzustellen, dass eine experimentelle Prüfung sehr langer Rotorblätter auch weiterhin wirtschaftlich umsetzbar ist. Durch neue Prüfverfahren zur Untersuchung von Segmenten wird ein besseres Verständnis kritischer Bereiche möglich und somit die Aussagekraft der Versuche wesentlich erhöht.
BMWi, EFRE (Land Bremen), BMBF, 01/2019 - 12/2021
Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme