Nový koncept generátoru pro větrné turbíny

Flender představil GENERA. Nové generátory dosahují až 700 W/kg a zkracují délku generátoru ve srovnání s předchozí generací o 25 procent, což umožňuje přepravu standardním nákladním vozem a kontejnerem i při výkonech nad 10 MW.

206
Nahlédnutí do výroby generátorů společnosti Winergy. „GENERA snižuje spotřebu materiálu a zlepšuje ekonomiku větrných projektů,“ říká prezident Winergy Tommy Rahbek Nielsen. ©Flender

Větrné elektrárny se jak na pevnině, tak na moři stávají stále výkonnějšími a většími. Zároveň se debata o energii posunula směrem k bezpečnosti dodávek a cenové dostupnosti. V tomto kontextu dnes německý specialista na pohony Flender na WindEnergy Hamburg představuje pod svou značkou větrné energie Winergy nový koncept generátoru: Winergy GENERA, validovaný designový koncept generátoru a technologický balíček, ze kterého budou sestaveny řešení pro individuální projekty turbín.

„S Winergy GENERA dosahujeme více s méně,“ řekl Tommy Rahbek Nielsen, prezident společnosti Winergy. „Spojujeme velmi nízkou hlučnost s vysokou výkonovou hustotou a zlepšenou spolehlivostí, přičemž se obejdeme bez magnetů a vzácných zemin – i v turbínových třídách s vysokým výkonem. To snižuje materiálové náklady a zlepšuje ekonomiku větrných projektů.“

Více výkonu na kilogram

Validovaný design GENERA poskytuje výkonové hustoty až 700 W/kg. To představuje nárůst o 10 procent ve srovnání s předchozí verzí a srovnatelnými konkurenčními produkty a v současnosti nemá v odvětví větrné energie obdoby. Délka generátoru byla ve srovnání s předchozí generací snížena o 25 procent, což umožňuje, aby generátor zapadl i do výkonových tříd nad 10 MW a zůstává možný transport pomocí standardních nákladních vozidel a kontejnerů. Protože koncept nevyžaduje externí chladicí ventilátory, není spotřebováván žádný pomocný proud na chlazení – což zvyšuje roční energetickou produkci turbíny.

Hlukové emise jsou o 6 dB(A) nižší než u předchozí generace, což přispívá k tiššímu provozu zařízení. Nižší hladiny hluku generátoru poskytují projektovým vývojářům větší prostor na hlukově citlivých místech a podporují akceptaci na místě.

Design generátoru bez vzácných zemin

GENERA je založena na dvakrát napájeném asynchronním generátoru (DFIG), je k dispozici ve všech výkonových třídách a v žádné z těchto tříd nevyužívá vzácné zeminy. Rozdíl se stává relevantním od 10 MW: V této oblasti obvykle alternativní generátorové koncepty spoléhají na permanentní magnety, které obsahují vzácné zeminy, zatímco v případě GENERA tomu tak není. Vzácné zeminy jsou k dispozici pouze v omezeném množství a jejich těžba a zpracování se soustředí na několik regionů po celém světě, což vystavuje výrobce turbín cenové volatilitě a rizikům dodávek. Návrh generátoru, který se bez nich obejde, eliminuje tuto závislost z pohonu.

Optimalizováno pro celý pohonný systém: GENERA rozvíjí svůj plný potenciál v kombinaci s převodovým konceptem REVO od Winergy. ©Flender

V závislosti na požadavcích projektu mohou být vinutí specifikována buď z hliníku, nebo z mědi. Měď je stále nedostatková: Mezinárodní energetická agentura předpovídá do roku 2035 celosvětový nedostatek dodávek přibližně 25 procent, a ceny mědi dosáhly na začátku roku 2026 rekordních výšin. Možnost specifikovat hliník nabízí výrobcům turbín druhou možnost pro materiál, který ovlivňuje jak náklady na projekt, tak i bezpečnost dodávek.

„Winergy GENERA ukazuje, že vysoký výkon a nákladová efektivita nejsou v rozporu,“ dodal Jörg Sieber, viceprezident pro větrné generátory v segmentu větrné energie společnosti Flender. „Zvyšujeme výkonovou hustotu, snižujeme hladinu hluku a snižujeme spotřebu materiálu – v jednom jediném řešení. To pomáhá našim zákazníkům zlepšit celkovou ekonomiku jejich větrných projektů.“

Optimalizováno pro celý pohonný řetězec

GENERA je navržena pro použití s jakýmkoli převodem a je obzvlášť optimalizována v kombinaci se systémem Winergy REVO, což je převodový koncept Flenders pro větrné elektrárny. REVO byl první pohonný koncept, který dosáhl hustoty točivého momentu 300 Nm/kg, což umožňuje kompaktnější návrhy zařízení nebo vyšší výkon při stejné velikosti. Společně tvoří oba koncepty pohonnou jednotku, která spojuje nové technologie s osvědčenými komponenty.

Mezi hlavní výhody této kombinace pohonného ústrojí patří optimalizovaný převodový poměr pro vysokou účinnost v celém systému, spolehlivá podpora ohledně jalové energie a kompatibility sítě, stejně jako bezproblémová integrace do větrných elektráren.

„Winergy GENERA není samostatný generátor, ale součást systémového přístupu,“ zdůraznil Nielsen. „Díky sladění konstrukce převodovky a generátoru, zejména v kombinaci s REVO, můžeme našim zákazníkům nabídnout pohonné řešení, která jsou navržena pro budoucí generace zařízení.“

Na míru šitá individuálním požadavkům

Ne každý projekt vyžaduje celý technologický balíček. „Společně s našimi zákazníky konfigurováme optimální řešení pro každý projekt, místo abychom sledovali jednotný přístup,“ říká Nielsen. Od výběru materiálu pro vinutí až po požadavky na hluk a logistiku nabízí GENERA možnosti konfigurace při zachování jednotných standardů pro spolehlivost.

Sledování během celého životního cyklu

AIQ Orbit kombinuje až osm AIQ Pulse senzorů vibrací s integrovaným sledováním otáček a shrnuje data v AIQ webovém portálu, který poskytuje přehled jak o jednotlivých větrných turbínách, tak o celém větrném parku. ©Flender

GENERA je integrována do servisní a digitalizační nabídky společnosti Flender. S AIQ, inteligencí pohonu od Flender, která je také k dispozici pro portfolio Winergy, lze sledovat stav celého pohonného ústrojí – od hlavního ložiska přes převodovku a spojku až po generátor. AIQ Orbit kombinuje až osm AIQ Pulse vibračních senzorů s integrovaným sledováním otáček a shrnuje data v AIQ webovém portálu, který poskytuje přehled jak o jednotlivých turbínách, tak o celém větrném parku.

Kvalitní služba specialistů na monitorování stavu od Winergy přetváří monitorovací data na konkrétní doporučení pro údržbu. Spolu s dlouhými intervaly údržby by to mělo snížit neplánované prostoje a náklady na údržbu a zajistit vysokou dostupnost turbín.

Příspěvek k bezpečné a cenově dostupné energii

Efektivita v pohonném ústrojí má přímý dopad na náklady na větrnou energii a na to, jak rychle lze rozšiřovat kapacity. Menší hmotnost komponentů snižuje požadavky na věže, základy a logistiku, a kompaktní konstrukce umožňují přístup na místa, která by jinak byla těžko dostupná.

„Větrná energie se stala centrálním pilířem bezpečné energetické dodávky v Evropě,“ řekl Andreas Evertz, generální ředitel skupiny Flender. „Každý kilogram ušetřeného materiálu a každý získaný bod efektivity činí větrnou energii konkurenceschopnější – a konkurenceschopnost určuje, jak rychle se může odvětví rozvíjet. GENERA a REVO jsou naším příspěvkem k tomu.“

Na WindEnergy Hamburg

GENERA a REVO budou od 22. do 25. září 2026 prezentovány na stánku Winergy v hale B5, stánek 130, přičemž GENERA bude poprvé veřejně představena v den zahájení veletrhu. K vidění bude také AIQ pohonná inteligence, portfolio větrných spojek se zaměřením na ARPEX ARV a komplexní portfolio Winergy Service360.

Kontakt:

www.Flender.com