HERMES AWARD
Der HERMES AWARD geht in diesem Jahr an die Voith Turbo Wind GmbH mit Sitz in Crailsheim, die von einer unabhängigen Jury für die Entwicklung eines neuen mechatronischen Antriebssystems zur hochdynamischen Drehzahlregelung in Windenergieanlagen ausgezeichnet wird.
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Die Deutsche Messe AG lobt anlässlich der HANNOVER MESSE 2009 erneut den "HERMES AWARD - Internationaler Technologiepreis der HANNOVER MESSE" aus. Die Ausschreibung richtet sich an alle Unternehmen und Institutionen aus dem In- und Ausland, die vom 20. - 24. April 2009 auf der HANNOVER MESSE ausstellen.
Der "HERMES AWARD - Internationaler Technologiepreis der HANNOVER MESSE" ist mit € 100.000,-- dotiert und wird anlässlich der offiziellen Eröffnungsveranstaltung der HANNOVER MESSE 2008 verliehen.
Zur Teilnahme zugelassen sind Produkte bzw. technologische Innovationen und/oder Lösungen (z.B. Verfahren, Softwarekomponenten oder Bauteile als Bestandteile eines Produktes oder einer technischen Innovation), die
- erstmalig auf der HANNOVER MESSE 2009 ausgestellt werden und/oder im Vergleich zu früheren Messepräsentationen eine signifikante Weiterentwicklung darstellen.
- bereits industriell erprobt sind und/oder sich in der industriellen Anwendung befinden
- als besonders innovativ beurteilt werden in Bezug auf ihre technologische sowie ökonomische Umsetzung. und
- einen wichtigen Beitrag zur Befriedigung industrieller und/oder gesellschaftlicher Bedürfnisse leisten können.
Der Preisträger wird nach einer Vorauswahl durch ein unabhängiges Expertengremium (wissenschaftliche Berater) unter 20 Bewerbungen von einer unabhängigen Top Jury ermittelt. Aus diesen 20 Bewerbungen werden zunächst die Top 5 Vorschläge nominiert. Anschließend wird daraus der Gesamtgewinner (Preisträger) benannt.
Firmenprofil
Voith Turbo ist der führende Hersteller regelbarer hydrodynamischer Antriebe und verfügt über langjährige Erfahrung im Regeln von Pumpen, Kompressoren und anderen Turbomaschinen in der Energieerzeugung.
Ausgezeichnete Technik
Beschreibung
WinDrive ist ein neues hydrodynamisch geregeltes Planetenüberlagerungsgetriebe für Windenergieanlagen.
Der mechanische Aufbau des WinDrive ist relativ aufwendig. Er basiert auf einem Drehmomentwandler in Kombination mit einem als Überlagerungsgetriebe aufgelegten Planetengetriebe, besteht also aus zwei zusammengesetzten Elementen.
Das Überlagerungsgetriebe addiert zwei variable Drehzahlen. Es handelt sich um die Drehzahl des Rotors und die im WinDrive existierende Korrekturdrehzahl, die gemeinsam eine konstante Ausgangsdrehzahl ergeben.
Der Drehmomentwandler liefert die variable Korrekturdrehzahl. Dieser Wandler wird vom Hydrauliköl durchflutet und besteht aus einem Pumpenrad, das von der Hauptwelle angetrieben wird, aus einem Turbinenrad, das die Korrekturdrehzahl and Überlagerungsgetriebe liefert und aus verstellbaren Leitschaufeln, die das Übertragungsverhalten des Wandlers verändern. Das Standgetriebe überträgt die Korrekturdrehzahl auf das Überlagerungsgetriebe.
Der Drehmomentwandler besitzt als Strömungsmaschine eine vergleichbare Leistungscharakteristik wie der Windrotor und lässt sich daher ideal mit diesem koppeln.
Technologische und wirtschaftliche Vorteile
Es wurde ein hochdynamisches mechatronisches System erarbeitet, welches alle Anforderungen des sicheren Betriebs einer Windturbine erfüllt. Hauptschwerpunkt in der Entwicklung des WinDrives war die Minimierung der Reaktionszeiten im Millisekundenbereich für die Multi-Megawatt-Klasse, um signifikante Lastreduktion im Antriebsstrang bei dynamischen Lasten zu erreichen. Hier mussten vollkommen neue Wege in der Leistungsregelung und der damit verbundenen Aktuatorik von Megawattantrieben eingeschlagen werden. Ein weiteres Entwicklungsziel war das Erreichen eines excellenten Wirkungsgrades, der der Frequenzumrichtertechnologie ebenbürtig ist.
Mit dieser erfolgreichen Entwicklung konnten erstmalig kraftwerkserprobte Komponenten zur Stromerzeugung mit deren Netzspeisequalitäten eingesetzt werden. Dieses nicht zu unterschätzende Kriterium spielt heute zum sicheren Betrieb von Versorgungsnetzen bei Windparks von 50 bis 100MW eine sehr bedeutende Rolle. Gerade auf diesem Gebiet liegt für Windturbinen mit Frequenzumrichter erheblicher Handlungsbedarf vor.
Die Innovation WinDrive unterliegt unterproportionalen Wachstumsgesetzen, so dass bei Multimegawattanlagen Gewichtsreduzierungen im hohen zweistelligen Tonnenbereich realisierbar sind. So weist eine 5 MW Windturbine heutiger Technologie eine Gondelmasse von bis zu 550 t auf und erfordert ein Fundament von bis zu 1800 t. Mit WinDrive lassen sich Materialeinsparungen im dreistelligen Tonnagebereich erzielen.
- WinDrive ermöglicht den Einsatz eines Sznchrongenerators, dessen hohes Spannungsniveau des Einsatz eines Transformators überflüssig macht.
- Der direkt mit dem Netz gekoppelte Synchrongenerator kann sowohl Blindstrom aufnehmen als auch abgeben und dadurch das Netz stützen. Die jeweils benötigten Blindleistung wird einfach über den Arregerstrom eingestellt.
- WinDrive spart unter dem Strich Masse ein. Zwar wiegt das derzeit erprobte WinDrive-System rund 5,6 t, doch dafür fällt im Hauptgetriebe eine Stufe weg. Die eigentliche Masseeinsparung wird durch den Wegfall von Umrichter und Trafo erzielt. Bei Anlagen, die deutlich grösser als 2 MW sind, wird diese Ersparnis deutlich grösser ausfallen und so auch einen deutlichen Kostenvorteil bieten.
- Das Wandlerprinzip, das dem WinDrive zugrunde liegt, ist seit Jahrzehnten erprobt und hat sich als äußerst robust erwiesen, zum Beispiel beim Betrieb gro&sylig;er Pumpen auf Öl- und Gasplattformen.
IPC Klassifizierung: EP 1539739, PCT WO 2004/0881
Kontakt:
Voith Turbo Wind GmbH & Co. KG
74564 Crailsheim
Herr Andreas Basteck
Telefon: +49 (7951)321810
Webadresse:
http://www.voithturbo.com/windtechnologie
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