Obiettivo
The electrical conversion system of wind turbines greatly affects the loads of such mechanical parts as the gear box, shaft and blades in wind turbines. The application of variable speed contributes to the reduction of mechanical stress in these components. A number of different electrical conversion systems for application in variable speed turbines can be distinguished, all with different properties with respect to efficiency, costs, reliability and so on. Recent developments in power electronics and machine technology have afforded the possibility of applying new types of electrical conversion systems in variable speed wind turbines.
The results of the project indicate that a small-size variable speed wind turbine with VRG has an electric efficiency similar to that of systems with synchronous or induction machines and has good controllability. Variable speed operation was successful between 1000 and 1500 rpm, which covered the major part of the power range (2 - 18 kWe). The overall electric efficiency ranges from 80% at 2 kWe to 90% at 18 KWe, while the machine efficiency varies between 82% and 92%; similarly rated synchronous and induction machines have an efficiency of <90% at rated load.
Tracking to changing wind speed proved to be sufficiently fast for the realisation of expected variable speed benefits under real turbulent field conditions. Below 1000 rpm high acoustic noise levels were observed. These are probably due to the mechanical design of the reluctance machine for constant speed operation at 1500 rpm. Equipment cost is not reduced when reluctance machines are operated at constant rotor speed. Hence a constant speed wind turbine with reluctance machine is not a viable option.
The main objective of this project is the development of an electrical conversion system consisting of a Variable Reluctance Generator (further referred to as VRG) and a Power Electronic Converter (further refered to as PEC) for variable speed wind turbine applications. This type of generator seems suited to be used in a so called "direct drive", (i.e. a drive train without gearbox). In this application the generator is more robust and is cheaper than other types of genrators, while the power electronics is relatively simple. The ommission of a gearbox may contribute to the reliability of windturbines.
The project aims at development of an optimised integrated design of the VRG and the PEC with respect to efficiency, including overall control system.
The system will be realized and tested in the windturbine simulator of ECN.
It is expected that the system will be applied in a 20 kW windturbine. The project may contribute to the development of direct drives for application in variable speed windturbines in the 0.5 MW range.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sistemi di controllo
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Dati non disponibili
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Coordinatore
PETTEN
Paesi Bassi
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.