2014-12-01  –  2018-07-31

749.475,52 EUR

Universität Bremen - Fachbereich 01 Physik/Elektrotechnik - Institut für elektrische Antriebe, Leistungselektronik und Bauelemente, Bremen, Bremen

0325758A

Logistik, Anlageninstallation, Instandhaltung und Betriebsführung [EB1250]

01155080/1  –  WEA-Retrofit

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)

Energie

Ziel des Vorhabens ist es, die Lebensdauer der Leistungselektronik von Windenergieanlagen zu erhöhen und die Vorhersage von Schäden in der Leistungselektronik zu verbessern, so dass analog zu Getrieben eine prädiktive Wartung realisierbar wird. Dazu ist zunächst ein Messsystem zur Aufnahme der Ein- und Ausgangssignale der Leistungselektronik im Mikrosekundenbereich zu entwickeln, um deren Ausfallursachen zu ergründen. Das Messsystem wird dann zu einem möglichst herstellerunabhängigen Überwachungssystem der Leistungselektronik von Windenergieanlagen erweitert, um im Rahmen eines Retrofitting in Altanlagen und unter Vermeidung einer erneuten Anlagenzertifizierung, nachgerüstet zu werden. Auf Basis der durch das Vorhaben gewonnenen Kenntnisse wird ein Kompensationsumrichter als Funktionsmuster aufgebaut, der neben einem integrierten Überwachungssystem für die Leistungselektronik auch moderne Systemdienstleistungen für ältere Windenergieanlagen realisiert. Das IALB der Universität Bremen, ein Mitgliedsinstitut von ForWind, erarbeitet im Rahmen des Vorhabens ein Messsystem zur Erfassung und Aufzeichnung hochaufgelöster Messdaten der Leistungselektronik in Windenergieanlagen. Anschließend werden, parallel zur Durchführung von geplanten Langzeit-Feldmessungen an der Leistungselektronik in Windenergieanlagen, Simulationsmodelle für die Untersuchung, Berechnung und anschließende Bewertung der zu erwartenden Restlebensdauer der Leistungselektronik erarbeitet. Die Modelle werden für eine fortwährende Messung erweitert und in das Messsystem integriert, welches im Laufe des Vorhabens zu einem Überwachungssystem für Leistungselektronik von Windenergieanlagen erweitert wird. Zur Verifikation der erstellten Modelle und der Kennwertgenerierung zur Restlebensdauererwartung der Leistungselektronik dienen Laboruntersuchungen mit einer beschleunigten Alterung der zu untersuchenden Leistungshalbleiter.