Verbundvorhaben: Life-Odometer - Neue Ansätze für die Nachverfolgung des Lebensdauerverbrauchs von Windenergieanlagen; Teilvorhaben: Entwicklung einer industrietauglichen Zustandsüberwachung für Windkraftanlagen inklusive Sensorik und Auswerteeinheit mit dem Ziel der Lebensdauerverlängerung
Zeitraum
2021-07-01 – 2025-06-30
Bewilligte Summe
220.173,30 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE3037D
Leistungsplansystematik
Logistik, Anlageninstallation, Instandhaltung und Betriebsführung [EB1250]
Verbundvorhaben
01220955/1 – Life-Odometer - Online Lebensdauerermittlung
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE3)
Förderprogramm
Energie
Das beantragte Verbundvorhaben soll neue simulatorische Ansätze aus der Grundlagen- und Hochschul-Forschung weiterentwickeln und mit innovativen Messtechniken aus der Industrie vereinen, um die exakte und jederzeitige Nachverfolgung des Lebensdauerverbrauchs von Windkraftanlagen zu ermöglichen. Das Lebensdauermesssystem wird von Daten gespeist, die für jede einzelne WEA erhoben werden. Für den Fall (a) (bestehende WEAs, die sich dem Ende ihrer Lebensdauer nähern) werden gewöhnliche historische SCADA Daten verwendet. Für die Fälle b) und c) (junge und neu errichtete WEA) werden historische Daten (falls verfügbar), Echtzeitdaten und Informationen von zusätzlichen Sensoren einbezogen. Für zukünftige Anlagen wird das Projekt einen Satz optimierter Sensoren entwickeln, die qualitativ hochwertige Daten zur Überwachung des Lebensdauerverbrauchs jeder Maschine und ihrer Hauptkomponenten an die 'virtuellen Lebensdauerzähler' liefern. Bei der messtechnischen Konzeptionierung stehen neben der Eignung für die Aufgabe der komponentengenauen Lebensdauerermittlung insbesondere die industriellen Anforderungen nach Robustheit und Kosteneffizienz im Mittelpunkt. Das erarbeitete messtechnische Konzept soll in seiner Zusammensetzung und seinen Fähigkeiten prinzipiell serientauglich sein. Dafür gilt es die eingesetzte Hardware auf ein Minimum zu reduzieren und innovative Wege zur Bestimmung von nicht direkt erfassbaren Zuständen in der Windenergieanlage zu entwickeln (virtuelle Sensoren). Die Bewertung der Unsicherheiten in dem berechneten Lebensdauerverbrauch ist ein wesentlicher Bestandteil des Verbundvorhabens, um sowohl den Sicherheitsanforderungen an die Stand- und Betriebssicherheit der Windenergieanlagen als auch deren wettbewerbsfähigen Preis Rechnung zu tragen.