DyNaLab, realistische Tests von Windanlagen bis 8 MW

BU: Das Dynamic Nacelle Testing Laboratory bietet einmalige Prüfleistungen für Gondeln der nächsten Anla-gengeneration. / Pressebild:
BU: Das Dynamic Nacelle Testing Laboratory bietet einmalige Prüfleistungen für Gondeln der nächsten Anla-gengeneration. / Pressebild:
Das Dynamic Nacelle Testing Laboratory bietet einmalige Prüfleistungen für Gondeln der nächsten Anla-gengeneration. / Pressebild: Fraunhofer-Institut

Das Dynamic Nacelle Testing Laboratory bietet einmalige Prüfleistungen für Gondeln der nächsten Anlagengeneration.

(WK-intern) – 8 MW-Gigant sorgt für Rekordauftrag

Elektrische Zertifizierung auf dem Prüfstand statt langwieriger Feldtests – Prüfungen im „Dynamic Nacelle Testing Laboratory“ des Fraunhofer IWES machen möglich, worauf viele Windenergie-Hersteller gewartet haben.

Bundesminister Gabriel nimmt Fraunhofer Gondelprüfstand in Betrieb
Nach 18 Monaten Bauzeit setzte Bundesminister Sigmar Gabriel per Knopfdruck den 100 Tonnen-Generator einer 3 MW-Windenergieanlage auf dem neuen Prüfstand in Bewegung.

Das mit 35 Mio. Euro geförderte Testzentrum kann die Wettbewerbsfähigkeit qualitätsbewusster Hersteller auf dem internationalen Markt stärken und die Anlagenverfügbarkeit maßgeblich steigern.

Das „Dynamic Nacelle Testing Laboratory“ (DyNaLab) des Fraunhofer IWES setzt neue Maßstäbe für die Prüfung von Windenergieanlagen: Mit einer Antriebsleistung von 10 MW und der Einleitung eines nominellen Drehmoments von 8.600 kNm werden einmalige Prüfleistungen zur Prototypen-Validierung angeboten.

Zur offiziellen Inbetriebnahme im Beisein von Sigmar Gabriel, Bundesminister für Wirtschaft und Energie, verfolgten 250 geladene Gäste aus Windenergiebranche und Politik das erste Anlaufen der gewaltigen Maschine.

„Ich freue mich, dass die Forschungsförderung meines Hauses, die für DyNaLab mehr als 19 Mio. Euro zur Verfügung gestellt hat, zur Stärkung des Forschungsstandortes Bremerhaven beitragen konnte. Zusammen mit der Förderung des Landes, die die Errichtung der Gebäude ermöglichte, wurde ein Prüfstand aufgebaut, der es wirklich in sich hat. Ich bin überzeugt, dass die Forschung am DyNaLab zu Innovationen führen wird, die den Windenergiesektor in Deutschland weiter stärken und die Energiewende voranbringen,“ so Gabriel.

Labor- schlägt Feldtest beim Innovationstempo
Der Betrieb startet mit der elektrischen Zertifizierung des Generators der Firma Jacobs Powertec nach FGW-Richtlinien. Realistische Tests werden für Hersteller von Windenergieanlagen immer unverzichtbarer, um bei stark beschleunigtem Entwicklungstempo neue Anlagendesigns in abgesicherter Qualität auf den Markt zu bringen. Durch den Einsatz eines virtuellen 36.000 Volt-Mittelspannungsnetzes können Kurzschlüsse und andere kurzzeitige Ereignisse im Netz mit hoher Wiederholfrequenz getestet und somit die Prüfdauer an die Anforderungen des Herstellers angepasst werden. Um reale Lasten und Wechselwirkungen zwischen Gondel und Rotor im Prüfstand abzubilden, kommen Echtzeitmodelle und Regelalgorithmen zum Einsatz.

„Durch die Netz- sowie die ´Hardware in the Loop`-Windlastsimulationen können verschiedene Belastungsszenarien reproduzierbar abgebildet werden, und das Verhalten einer Anlage bei Notstopps, Multidips im Netz bei Sturm oder Netzkurzschluss durch fehlerhafte Pitchregelung experimentell zu testen,“ erklärt Prof. Andreas Reuter, Institutsleiter des Fraunhofer IWES.

Auf diese Weise lassen sich auch Betriebsführung und Regelung optimieren sowie Modelle validieren. Damit wird ein wichtiger Beitrag zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Anlage geleistet und gleichzeitig Wartungs- und Reparaturkosten gesenkt.

8 MW-Gigant sorgt für Rekordauftrag
Mit dem Antriebsstrang seiner neuen 8 MW-Anlage bringt die Firma Adwen Ende des Jahres einen Giganten ins DyNaLab. Die Logistik ist bei dieser Kooperation ausnahmsweise keine Herausforderung: die Anlage wird in der Bremerhavener Werkshalle gleich auf der anderen Straßenseite gebaut. Für Gondeln mit weiterer Anreise ist die Nähe zur Hafenkaje eine wichtige Voraussetzung.

Das Förderkonzept geht auf: Hersteller nutzen aktiv Möglichkeiten der Risikominimierung für ihre Entwicklung und befördern durch die Markteinführung von ausfallsicheren, effizienten Anlagen den weiteren Ausbau der Windenergie.

BU: Das Dynamic Nacelle Testing Laboratory bietet einmalige Prüfleistungen für Gondeln der nächsten Anlagengeneration.
Die Fraunhofer-Gesellschaft ist die führende Organisation für angewandte Forschung in Europa. Unter ihrem Dach arbeiten 66 Institute und Forschungseinrichtungen an Standorten in ganz Deutschland. Knapp 24000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bearbeiten das jährliche Forschungsvolumen von zwei Milliarden Euro. Davon erwirtschaftet die Fraunhofer-Gesellschaft etwa 70 Prozent aus Aufträgen der Industrie und öffentlich finanzierten Forschungsprojekten. Die internationale Zusammenarbeit wird durch Niederlassungen in Europa, Nord- und Südamerika sowie Asien gefördert.

PM: Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES Nordwest

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