基于碳纳米管的抗冰系统可改善风力发电

转子刀片上加热的转子叶片上的区域仍然没有冰。©Fraunhofer IPA

与来自欧盟四个州的六家公司合作,弗劳恩霍夫研究所用于制造工程和自动化,IPA开发了一种节能的,碳纳米管涂料的基于碳纳米管涂料,用于风力涡轮机的抗冰系统。这项工作是欧盟“风车项目”的一部分。

在寒冷的气候下,风通常非常强。但是,由于转子叶片上的极端条件和冰的形成,使用风力涡轮机采取这种能量并不容易。当冰形成时,它会降低空气动力学性能,涡轮叶片产生的能量较低,并且叶片的寿命受到严重影响。

此外,打破冰柱会带来重大的安全风险。每当冰上形成冰时,风力涡轮机系统通常会关闭。这会导致发电大约14-20%的损失。因此,在寒冷地区不建议使用风力涡轮机的建造。

寒冷地区的风力涡轮机系统确实具有抗冰系统,但是由于这些系统旨在加热整个刀片,因此它们消耗了大量能量。作为“风车”项目的一部分,已经使用了另一种技术。合作者将转子叶片分为不同的区域。每个区域都用碳纳米管(CNT)涂层完成。为每个CNT层添加了专用的冰探测器。

这些检测器连续测量刀片表面上的湿度和温度。当他们检测到冰时,相应层的加热元件打开,当冰融化时,热源会自动关闭。“风能”项目旨在将风力涡轮机在寒冷地区的能源效率提高18%。

研究人员使用计算机模拟发现,涡轮叶片的边缘更容易堆积冰。原型的风洞测试证实了这些发现。在高风速(120 km/h)的各种条件下测试了原型。

研究人员使用低成本材料来生产加热元件和传感器,这将使它们很容欧洲杯足球竞彩易被大量生产。该团队将CNT涂层涂在小风力涡轮系统的转子叶片上,以执行初始测试,并发现该模型适合扩大规模,也可以用于改装。

亚历山德罗·皮罗利尼(Alessandro Pirolini)

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亚历山德罗·皮罗利尼(Alessandro Pirolini)

亚历山德罗(Alessandro)拥有伯明翰大学(University of Bi欧洲杯线上买球rmingham)的材料科学技术,专门从事磁性材料的野蛮人。欧洲杯足球竞彩毕业后,他完成了一个短暂的咒语,为气雾剂制造商工作,然后通过在意大利白云岩中成为滑雪代表5个月来追求对滑雪的热爱。返回英国后,亚历山德罗决定利用他对材料科学的知识来确保Azonetwork编辑团队的职位。欧洲杯线上买球当不上班时,亚历山德罗经常在Chill Factore,骑着他的公路自行车或观看尤文图斯连续赢得意大利联赛冠军。

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    Pirolini,亚历山德罗。(2014年12月2日)。基于碳纳米管的抗冰系统可改善风力发电。azom。于2021年7月5日从//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=42935检索。

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    Pirolini,亚历山德罗。“基于碳纳米管的抗冰系统可改善风能的产生”。azom。2021年7月5日。

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    Pirolini,亚历山德罗。“基于碳纳米管的抗冰系统可改善风能的产生”。azom。//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=42935。(2021年7月5日访问)。

  • 哈佛大学

    Pirolini,亚历山德罗。2014。基于碳纳米管的抗冰系统可改善风力发电。Azom,2021年7月5日,//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=42935。

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