Установленная мощность всех ветроэлектростанций планеты составляет сейчас около 240 гигаватт. Они производят порядка 2,5% от общего количества электроэнергии в мире (фото Michael DeYoung)

 

Инженеры разработали новый метод управления ветряной турбиной, способный увеличить производительность установки. Метод был вдохновлён человеческими памятью и способностью к обучению.

Любой ветрогенератор нуждается в регулировании работы. Оно необходимо для максимальной отдачи при малых скоростях ветра и предотвращения повреждений ротора при сильных потоках. Производится регулировка за счёт изменения угла атаки лопастей, электромагнитной коррекции момента на валу генератора, включения тормозной системы, наконец.

Обычно при составлении программы управления в неё закладывается сложная цифровая модель поведения турбины. А поскольку динамика ротора в условиях хаотичных внешних возмущений далеко не линейна, этот подход приводит к большим неточностям в управляющих действиях. В результате установка производит меньше энергии, чем могла бы.

Китайские исследователи предложили иной вариант. В их системе турбина запоминает свой прошлый опыт управления и использует его для оценки текущей ситуации и определения новых действий,передаёт EurekAlert. Так отпадает необходимость в наличии чрезмерно сложной модели отклика ротора на те или иные воздействия среды. Система просто самообучается по ходу работы.

Пока это было лишь численное моделирование. И всё же в нём контроллер на основе памяти сначала показывал плохие результаты, но вскоре «понял», как лучше действовать. Он получал очень высокую отдачу от генератора при ветре ниже, чем номинальный для расчётного ветряка, и стабильно держал номинальную мощность при ветре большем, чем «паспортный».

(Детали исследования можно найти в статье в Journal of Renewable and Sustainable Energy.)

Серия сообщений "Альтернатива":
Часть 1 - Великобритания открыла крупнейшую морскую ветряную ферму
Часть 2 - В Швеции заложен первый в мире Plantagon
...
Часть 9 - Парадоксы экономии
Часть 10 - Как это работает - Производство солнечных батарей
Часть 11 - Китайцы придумали ветрогенератор с памятью
Часть 12 - Пенсионер из Амурской области собрал ветроустановку для своего дачного хозяйства
Часть 13 - 1 литр бензина за 4 копейки! Аналогов в мире пока нет!
Часть 14 - Ставропольский изобретатель заставил гореть воду
Часть 15 - Бестопливные энергетические технологии
Часть 16 - Солнечная энергия в быту: гриль на солнечных батареях