Forschungsprojekte

ASM - Additive Sandwich Manufacturing

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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BeLeb

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

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BladeFactory

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

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Boulder detection

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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Coast 2.0

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

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CertBench

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

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EcoSwing

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

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ETESIAN

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

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EWiNowind

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

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Extrapol360

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

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GreT

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

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HAPT - Highly Accelerated Pitch Bearing Test

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 

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Hil-GridCop

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

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HiPE-WiND

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

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LastVal

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

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LeikLine

Im Projekt wird ein Verfahren entwickelt, um Leistungskennlinien von Offshore-Windenergieanlagen mithilfe einer schwimmenden LiDAR-Boje zu vermessen.
BMWi, 12/2016-11/2018

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LENAH

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

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Malibu

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

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MoBo

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

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MOD-CMS

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

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MultiMonitor RB

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

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MuTIG

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

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NEWA

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

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OptAnIce

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

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OptiDesign

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

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RAVE

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

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ReaLCoE

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

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RELIABLADE

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

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Seismik Nord-Ost

Effizienz und Qualitätssteigerung im Bereich der Baugrunderkundung von Offshore Windparks auf Grundlage optimierter seismischer Messmethoden.
BMWi, 08/2015 - 03/2019

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SEALANCE

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

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SealOWT

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

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SegBlaTe

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

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Smart Blades II

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

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Smart Wind Farms

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

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TANDEM  

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

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Thermoflight

Konzeptstudie für die Entwicklung eines optimierten Wartungs- und Inspektionskonzepts von Offshore Windenergieanlagen unter Zuhilfenahme von Thermografie und SHM-Technologien als zerstörungsfreie Prüftechnik in Kombination mit unbemannten Fluggeräteträgern.
PFAU, 01/2017 - 12/2018

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TopWind

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

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WEA-Doktor

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

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WindRoot

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

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WindUC

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

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Zukunftskonzept Rotorblatt

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

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