Multi-level mellemspændingskonverter

Projektet ” Multi-level mellemspændingskonverter” er et udviklings-og demonstrationsprojekt, som ved at forslå et nyt konverter-design har til formål at optimere en af de vigtigste delsystemer i en vindmølle. Projektet er et samarbejde mellem forskning og industri og vil øge skabelsen af både udviklings- og produktionsjob i sektoren.

Projektbeskrivelse

Effektivitetsgevinster anses for nødvendige for at opretholde den offentlige og politiske støtte til storstilet implementering af offshore vindenergi, og for at bevare der konkurrencemæssige forspring for danske aktører på dette marked. En kritisk komponent i en vindmølle er en elektrisk konverter, hvis grundlæggende funktion i en vindmølle er at konvertere en varierende spænding og frekvens fra generatoren til en fast spænding og frekvens synkroniseret til el-nettet. I takt med vindmøllerne bliver større, øges konverterne også i størrelse, hvilket øger fokus på størrelse, vægt, effektivitet, pålidelighed og pris.
den mest anvendte type konverter i vindmøller er en lavspændings konverter (LV), og den stigende effekt fra de stadig større vindmøller er blevet imødekommet ved at tilføje flere LV systemer parallelt. Der er dog en stigende efterspørgsel fra vindmølleproducenterne for indførelse af mellemspændings (MV) konvertere. MV konverter komponenter er generelt dyrere end LV komponenter hvorfor formålet med projektet er at opbygge en MV konverter baseret på de mindre dyre LV komponenter. Den foreslåede MV konverter vil således udnytte fordelene fra begge systemer.

Resultater

I takt med vindmøllerne bliver større, øges konverterne også i størrelse, hvilket forårsager øget fokus på størrelse, vægt, effektivitet, pålidelighed og pris. Formålet med projektet har været at udvikle en mellemspændings-effektkonverter til 5MW+ vindmøller, baseret på lavspændingskomponenter, for derved at sikre et konkurrence-dygtigt slutprodukt. En skalamodel (1:1 000), skal testes og verificeres frem til proof of concept. På baggrund heraf er en fuldskala konverter testet. 

Projektet lykkedes med at udvikle et nyt konverter system, der opnåede målsætningerne med hensyn til effektivitet og omkostninger. Et mellemspændingssystem med vil få samme pris som et lavspændingsdesign. Projektet påviste skalerbarhed med en kW demonstrator samt effektivitet og omkostningsmål med en fuldskala demonstrator på 6MW.

Key figures

Periode:
2014 - 2017
Bevillingsår:
2014
Egen finansiering:
14,18 mio.
Støttebeløb:
15,67 mio.
Støtteprocent:
52 %
Projektbudget:
29,84 mio.

Kategori

Program
EUDP
Fælles overordnet teknologiområde
Vind
Projekttype
Udvikling
Journalnummer
64014-0137

Dokumenter

Deltagere

PowerCon (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
PowerCon 9.99 mio. 9.99 mio.
KK Wind Solutions A/S 1.33 mio. 2.00 mio.
Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej) 2.88 mio. 0.72 mio.
PowerCon Embedded 1.47 mio. 1.47 mio.