Wiatr morski może odegrać istotną rolę w wysiłkach na rzecz bardziej ekologicznego wytwarzania energii. Coraz większa moc instalowanych turbin to główny trend w branży energetyki wiatrowej. Urządzenia te pomagają operatorom parków wiatrowych w utrzymaniu rentowności w okresie zmniejszających się dotacji.
Ponieważ w branży rośnie popyt na większe turbiny, ABB stale rozwija przetwornice średniego napięcia PCS6000 dużych mocy. Takie przetwornice zostały już dostarczone do turbiny GE Haliade-X, która jest obecnie najpotężniejszą morską turbiną wiatrową na świecie. Haliade-X została uruchomina w testowej instalacji w porcie w Rotterdamie zasilając sieć publiczną. Z końcem 2019 roku osiągnęła nominalną moc 12 MW.
- Udział w tym ogromnym, nowym projekcie to krok milowy dla naszego biznesu. Cieszymy się na możliwości, jakie ten projekt stworzy - mówi Chris Poynter, dyrektor zarządzający Linią Biznesową Systemów Napędowych. - Turbiny, których moc zbliża się do 15 MW, są tuż na wyciągnięcie ręki. Dane uzyskane z testów typu wesprą nasze działania w zakresie R&D, mające na celu osiągnięcie jeszcze wyższych parametrów tych urządzeń. Nasza zaawansowana technologia przetwornic może przełożyć się na moc zwiększoną do poziomu 18 MW. Ściśle współpracujemy ze specjalistami z branży energetyki wiatrowej, aby dostosowywać nasze rozwiązania do rosnących wymagań energetycznych dla przyszłych turbin morskich.
Zalety technologii przetwornic średniego napięcia
Przetwornice częstotliwości średniego napięcia oferują wiele korzyści związanych z wyższym poziomem mocy turbiny. Wyższe napięcie oznacza niższe prądy w elektrycznym układzie napędowym, co z kolei umożliwia stosowanie mniejszych kabli przy mniejszej powierzchni przetwornicy i mniejszej masie. Ponadto przetwornice ABB zwiększają ogólną sprawność turbiny dzięki zastosowaniu technologii półprzewodnikowej IGCT (tyrystora ze zintegrowaną bramką).
Zaawansowany algorytm sterowania w PCS6000 wykorzystuje strategię maksymalnego momentu obrotowego na amper, który zapewnia najlepszą ogólną pracę generatora przez cały czas. Optymalizuje punkt pracy generatora zgodnie z prędkością wiatru, minimalizując jednocześnie straty w uzwojeniach generatora.
Ograniczona ilość elementów przetwornicy oraz funkcje, takie jak konstrukcja bezpiecznikowa, zapewniają wysoką dyspozycyjność i - w połączeniu z małą powierzchnią i niewielką masą - umożliwiają łatwy montaż w gondoli lub w podstawie wieży.
Korzyści płynące z technologii przetwornic średniego napięcia pomagają w ten sposób operatorom parków wiatrowych osiągnąć najniższy LCOE (wyrównany koszt energii) i uzyskać wyższy zwrot z inwestycji.
Konwerter PCS6000 spełnia wymagania sieci najważniejszych krajów europejskich i kilku innych państw, zapewniając niezawodną pracę w niestabilnym środowisku sieci przesyłowych.
Przez lata PCS6000 sprawdził się w bardzo wielu instalacjach morskich. Ponad 200 zainstalowanych jednostek pracuje na Morzu Północnym, Bałtyckim oraz u wybrzeży Chin i Tajwanu. Ponadto ABB dostarczyło ponad 15 000 przetwornic niskiego napięcia dla przemysłu wiatrowego.