27.02.2013

PitchER Magnetloser Pitch-Antrieb in Windenergieanlagen durch Einsatz elektrischer Transversalfluss-Reluktanzmaschinen [033R106]

PitchER Magnetloser Pitch-Antrieb in Windenergieanlagen durch Einsatz elektrischer Transversalfluss-Reluktanzmaschinen [033R106] - Teaserfoto
Foto: Universität Bremen - IALB


Einsparung von Seltenen Erden in Windenergieanlagen

In Windenergieanlagen werden derzeit die Seltenen Erden Neodym, Terbium und Dysprosium für die Herstellung von Permanentmagneten im Antriebssystem benötigt. Gerade für seltene Erden haben sich in den vergangenen Jahren erhebliche Versorgungsengpässe entwickelt, u.a. durch die Importabhängigkeit Deutschlands von China. Um die Verwendung dieser Seltenen Erden zu vermeiden, soll im Projekt PitchER ein neues Antriebssystem für die Verstellung des Pitchwinkels in Windenergieanlagen entwickelt werden, das ohne Permanentmagnete auskommt. Damit wird gleichzeitig auch Kupfer eingespart, da in dem neuen Antriebssystem die Wickelköpfe in der Motorwicklung entfallen.

Der innovative Antriebsmotor soll als Transversalfluss-Reluktanzmaschine (TFRM) eine ebenso hohe Kraftdichte erreichen, wie mit Magneten betriebene Motoren. Mehrere, voneinander entkoppelte Wicklungen werden dabei die Aufrechterhaltung des Betriebs im Fall eines Fehlers in einem einzelnen Strang sicherstellen. Durch eine spezielle Umrichter-Topologie soll ebenfalls dazu beigetragen werden, dass das Antriebssystem auf Fehler reagiert und langfristig zuverlässig arbeitet.

Durch die Erhöhung der Zuverlässigkeit und Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des magnetlosen Antriebssystems  soll ein geplanter Markteintritt ab 2016 erleichtert werden.

Zielmetalle: Kupfer, Seltene Erden (Neodym, Terbium, Dysprosium)





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