Windkraft Getriebe und Generator in einem Windkraft-Antriebsstrang vereint

Redakteur: Stéphane Itasse

Mit dem 3-MW-Hybrid-Drive stellt Winergy auf der Hannover-Messe 2011 ein Antriebssystem vor, das sich durch hohe Effizienz auf kleinem Raum auszeichnet. Es vereint Getriebe und Generator in kompakter Bauweise. Der modulare Aufbau stellt eine hohe Servicefreundlichkeit sicher.

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Die Kosten für die Energieerzeugung spielen heute eine immer wichtigere Rolle. Deshalb hat Winergy sein Produktportfolio ausgebaut. Neben dem konventionellen Antriebsstrang (Getriebe, Kupplung und Generator), bei dem das Unternehmen nach eigenen Angaben auf 30 Jahre Erfahrung zurückblicken kann, und dem Multi-Duored-Getriebe stellt das Unternehmen aus Voerde nun den Hybrid-Drive vor.

Windkraftanlagen-Antriebsstrang wird kompakt

Als nach eigenen Angaben einziger Antriebskomponentenhersteller weltweit, der sowohl mechanisches als auch elektrotechnisches Know-how in einem Unternehmen vereint, haben die Entwickler daraus eine Synergie gebildet: einen kompletten Antriebsstrang in einem Produkt.

Das Hauptaugenmerk bei dem Hybrid-Drive liegt auf der kompakten Bauweise. Die direkte Verbindung des zweistufigen Getriebes mit dem permanentmagnet-betriebenen Generator ermöglicht eine Verkürzung der Länge des Antriebsstranges um circa 35%. Trotz der kompakten Bauform kommt das neue Antriebssystem auf einen Wirkungsgrad von über 94%.

Kompakter Windkraftanlagen-Antriebsstrang eröffnet konstruktive Möglichkeiten

Durch die Abmessungen können unterschiedliche Vorteile bei der Konzeption einer Windturbine realisiert werden. Dient der Hybrid-Drive als Substitution eines bestehenden Windturbinendesign, ist es möglich, den eingesparten Platz beispielsweise für die Umrichter und Transformatoren zu nutzen, anstatt diese im Turm zu positionieren. Diese Standortwahl für die Transformatoren ermöglicht eine Reduzierung der Niederspannungskabelverluste, die sich wirtschaftlich rechnet.

Zielt der Windturbinenhersteller hingegen darauf ab, die Gondel so kompakt wie möglich zu bauen, ist dieses mit dem Hybrid-Drive ebenfalls realisierbar. Ob eine Lagerung mit nur einem Lager, eine zweifach gelagerte Rotorwelle oder Umrichter und Transformator im Turm vorgesehen sind, jegliche Konfiguration ist mit dem Hybrid-Drive umsetzbar. Hierdurch können je nach Konzept entweder die Kosten für den Turm gesenkt werden, da das Gondelgewicht reduziert wird, oder bessere Transportmöglichkeiten durch die geringen Gondelabmessungen realisiert werden. Der Kunde kann den Schwerpunkt der Entwicklung festlegen.

Neuer Windkraftanlagen-Antriebsstrang vereinfacht Wartung

Ein Servicekonzept ist bereits bei der Entwicklung mit berücksichtigt worden. Der Hybrid-Drive ist modular aufgebaut, sodass für eine Wartung einzelne Bauteile demontiert oder ausgetauscht werden können. Der Servicekran der Gondel kann die einzelnen Module heben, was einen externen Kran auch bei größeren Servicearbeiten überflüssig macht und die Kosten für den Serviceeinsatz stark reduziert.

Das Hybrid-Drive-Konzept weist im Vergleich zu direkt angetriebenen Windturbinen den großen Vorteil auf, dass nur 20% der für einen Direct Drive benötigten Menge an seltenen Erden verwendet werden. Somit ist die Abhängigkeit von einem bestimmten Rohstoff wesentlich geringer und langfristige Kostenkalkulationen können einfach getroffen werden.

Winergy auf der Hannover-Messe 2011: Halle 27, Stand H23

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