WindCube

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gwu umwelttechnik vaisala windcube lidar 2023

Die Messung von Windfeldern mit der LiDAR-Technologie (Light Detection and Ranging) gewinnt durch die Anforderungen nach zeitlich und räumlich hoch aufgelösten Windfeldmessungen in den unteren Luftschichten immer mehr an Bedeutung. Standard Windmessmasten (~120m) sind aus wirtschaftlichen Gründen oft zu klein gewählt und erfordern eine Extrapolation der Winddaten. Diese Vorgehensweise inkludiert große Unsicherheiten über die exakten Windverhältnisse in Nabenhöhen und darüber hinaus. Die weiter wachsenden Nabenhöhen (~130/160m) und Rotordurchmesser (>120 m) erfordern verlässliche Informationen über das Windprofil für Höhen bis über 200m hinaus. Die präzise Kenntnis des Windprofils und Shears sind enorm wichtig im Bereich der Planung und Optimierung von Windparks (Nabenhöhen, Scherung über die Rotorfläche uvm).

Windprofile in komplexem und bewaldeten Gelände entsprechen oft nicht der Theorie. Ein LiDAR System wie das WindCube bietet hier die Möglichkeit, das Windprofil auch oberhalb des Masts sowie zusätzliche Modifikationen des Profils in komplexem Terrain zu bestimmen. Die aktuellen LiDAR Systeme in der Windenergiebranche sind robust, kompakt und können in der Regel von ein bis zwei Personen transportiert bzw. installiert und deinstalliert werden. Durch die Verwendung eines »Trailer Systems mit integrierter unabhängiger Stromversorgung wird es zu dem idealen System für den Feldeinsatz. Somit ist es sehr interessant für kurzzeitige Messungen (Quicklooks) z.B. bei Standortsuche oder die Leistungskennlinienvermessung von Windkraftanlagen. Seit geraumer Zeit werden die Systeme auch in Langzeitmessungen (>12 Monate) TR6-konform eingesetzt.

Anwendungsbeispiele

Windgutachten
Parkoptimierung
Wind Sektor Management
Turbulenzmessungen (TI, TKE)
Leistungskennlinienvermessung
Windscherung, Turbulenzintensität und -studien
Windmessung in Waldgebieten und komplexen Gelände
Wind Monitoring, z.B. aus Sicherheitsgründen während WEA Installationen
Messung von Windprofilen erfolgt in Nabenhöhe und in Anlehnung an die IEC 61400-12-1
Aufwendige Mastinstallationen mit den erforderlichen behördlichen Genehmigungen entfallen gänzlich. Einfache Vor-Ort-Untersuchung ist durch eine extrem hohe Mobilität (nur 45kg Gewicht) des WINDCUBE Systems gewährleistet.
Genaue und zuverlässige Windmessungen im komplexem Gelände sind seit jeher eine Herausforderung. Das WINDCUBE bietet hier eine komplette Messlösung für komplexe Standorte durch innovative Technik und eine weiterführende Datenanalyse durch Adaption zu CFD Modellen.
Durch den Einsatz eines WINDCUBE wird ein umfassendes Bild von Ihrem Standort mit Messungen des Windprofils bis zu 200 Metern erzeugt. Die Kombination mit einer traditionellen Mastmessung und WINDCUBE reduzieren zudem die Datenunsicherheit und erzeugen mehr Vertrauen in Ihre jährlichen Energiekosten-Prognosen.