Småskalig vindkraft

Abstract

Airdolphin GTO från Zephyr är ett av flera småskaliga vindkraftverk som har lanserats de senaste åren. Projektets syfte är att verifiera att vindkraftverket fungerar enligt tillverkarens specifikation. Enligt specifikationen producerar vindkraftverket 1 kW vid 12 m/s och maximalt 4 kW vid 20 m/s. Det som skiljer Airdolphin GTO från liknande vindkraftverk är att det har en inbyggd reglering som ger ut en likspänning. Därmed kan en växelrikatare för solpaneler användas för att koppla in vindkraftverket på elnätet. Beräkningar visar att vindkraftverket har en effektkoefficient på cirka 34% vilket innebär att det kan ta tillvara på ungefär 34% av vindens totala energi. Detta kan jämföras med ett vindkraftverk på några megawatt som har en effektkoefficient kring 40-50%. Vindkraftverket monteras på ett sju meter högt torn på Chalmers forskningsstation på Hönö. Verifieringen utförs genom att vindhastigheten samt ström och spänning från vindkraftverket mäts med befintlig utrustning. Med MatLAB skapas en vind-effektkurva av mätvärdena och den jämförs med tillverkarens kurva för att verifiera att vindkraftverket uppfyller specifikationen. Vid vindhastigheter över cirka 7 m/s nödbromsade vindkraftverket vilket ledde till att mätningarna inte kunde ge något definitivt besked om vindkraftverket uppfyllde specifikationen. Nödbromsningarna beror troligtvis på att växelriktaren, en SMA Windy Boy 3800, är felaktigt inställd vilket inte kunde kontrolleras inom projektets tidsram. Det medförde att tillräckligt långa mätserier inte kunde tas fram för att få underlag för en verifiering. Preliminära mätningar visar att effekten från vindkraftverket ligger runt den specificerade.