La fiabilidad es la característica más importante de cualquier sistema Lidar flotante y es un principio central de la filosofía de diseño de Blue Aspirations.Basándonos en la experiencia de nuestro equipo en principios de diseño de la industria de las telecomunicacionesEl modelo comercial también fue diseñado iterativamente utilizando simulaciones para modelar trayectorias de fallas y eliminar puntos individuales de fallas.Los ejemplos clave de cómo estos principios están incorporados en el sistema Lidar flotante incluyen:
Dado que el movimiento de la boya afecta a las mediciones de la dirección del viento y la velocidad del viento de LiDAR, el sistema Blue Aspirations está equipado con un sensor de movimiento para adquirir datos de inclinación y rodadura de alta resolución.y sensores de rumbo y DGPS para obtener información precisa sobre el rumboNuestro algoritmo patentado luego utiliza un método de proyección para corregir los datos de velocidad del viento LiDAR al plano horizontal apropiado.Mediante el cálculo del ángulo de instalación de LiDAR desplazado desde el sensor de rumbo, el sistema también es capaz de transformar los datos de dirección del viento recogidos en el ángulo correcto.
Modelos | Detalles |
Boyas |
-Diámetro: 5m - Alturas: 9m -Peso: 14,5 toneladas - Flotación neta: 10,5 t -Construcción: gabinetes múltiples - Materiales: PE, acero al carbono, acero inoxidable |
Sistema de amarre |
- Profundidad del agua: > 5 m - Anclaje: bloque de cemento y/o anclaje de amarre - Amarrado: amarre de un punto - Ajustable para adaptarse a los requisitos específicos del emplazamiento, incluida la profundidad de agua profunda -Múltiples sistemas de amarre también están disponibles |
Sistema de control |
- PLC industrial - o el controlador de BA. |
Los LIDAR |
- Los LiDAR:Del LIDAR ual(por defecto) (Versión offshore de Windcube; ZX 300M, Movelaser B300M) |
Fuente de alimentación |
- Capacidad de la batería: 60kwh en grupos múltiples; - Turbinas eólicas: 2 × 350 W; - Paneles solares: 1600W, varios grupos; - Células de combustible: 2x110W con 224L de combustible |
Sistema de navegación |
-AIS × 1 - Reflector de radar × 2 -Luz de navegación compatible con IALA 1 × 1 Soporte de dos luces de navegación, pero debe cumplir con los requisitos de las autoridades locales |
Sistema de posicionamiento |
- Direcciones: 0-360° - Precisión de dirección: 0.09° (2m línea de base) - Precisión de posicionamiento: 0,5 m (horizontal, modo SBAS) |
Sensores de movimiento | - Sensor GNSS-INS × 2 o sensor GNSS-INS × 1 y sensor MRU × 1 |
Sistemas de comunicación |
-Módulos SAT: Iridium SBD×1, otros módulos de datos SAT de banda ancha (opcional); -Redes móviles: 2G/3G/4G×1; 2.4G/5G Wi-Fi×2; conexión Ethernet local |
Adquisición de datos |
- PC industriales dobles - Interfaces: serie × 6, Ethernet × 2 |
Sensores hidrológicos (opcional) |
- El sensor de corriente Doppler. - Sensor de ondas y sensor de profundidad de agua - Sensor de salinidad y temperatura del agua |
A pesar de los riesgos de construir y operar parques eólicos en lugares propensos a condiciones climáticas adversas, muchos de los parques eólicos marinos de China se desarrollan en áreas de alto riesgo.Sin embargo, los tifones y otros fenómenos extremos pueden plantear retos formidables para las campañas de medición de viento y océano sin una preparación adecuadaComo líder del mercado en China, el sistema de Lidar flotante de Blue Aspirations está diseñado para abordar precisamente estos desafíos.células de combustible para complementar la energía de los paneles solares y las turbinas eólicasPara mayor protección, su casco también incorpora un gran contrapeso y flotabilidad residual que mitiga el riesgo de volcarse o hundirse.La resistencia a los tifones sólo puede venir de un diseño estructural robusto, el diseño de sistemas redundantes y el apoyo operativo diligente.
Estudio de caso del tifón CHABA
El 1 de julio de 2022, el tifón Chaba pasó por un sitio potencial para el desarrollo de un parque eólico en el mar de China Meridional.El sitio estaba en medio de una campaña de medición del viento utilizando un Lidar ZX 300M estándar de la industria integrado en un FLS Blue Aspirations.
El tifón Chaba se originó en el sur y se dirigió hacia el noroeste durante varios días antes de tocar tierra en la provincia de Guangdong.Ventosas máximas de 170 km/hA pesar de estas condiciones extremas, nuestra unidad continuó funcionando de manera efectiva.lograr la disponibilidad de datos para todas las alturas de medición al 100%, marcando la tercera ocasión en que este sistema Lidar flotante continuó funcionando sin problemas en medio de condiciones de tifón.
Nos gustaría incluir en este documento un resumen de los informes de nuestros clientes o de terceros designados por nuestros clientes que respalden nuestras afirmaciones de exactitud y disponibilidad de datos.
A continuación se ofrece un resumen de los principales resultados.
El cliente | Nombre del proyecto | Boya yLIDARModelo | Referencia | Emisor del informe | El tiempo | Principales conclusiones |
Las aspiraciones azules |
Confianza en el carbono Mapa de ruta de la OWA Fase 2 de la verificación (Dundee, Escocia) |
Bajo el control de la autoridad competente. ZX 300M x 1; Cubo de viento en alta mar V2 x1
|
En alta mar El Mast Capa de pulgada
|
Oldbaum Services desde el Reino Unido (certificador de terceros). DNV revisará el informe final |
2023.3 - 2023.9 |
Informe provisional de evaluación de la fase 2 para Windcube: Duración: 77 días;El sistemadisponibilidad: 100% Datos obtenidosdisponibilidad: > 99,2% para todas las alturas de medición Precisión de los datos ((Velocidad del viento): Se aplicarán las siguientes medidas:2> 0 años991, Inclinación: 0,995 ~ 1.001 4~16 m/s: R2> 0 años985, Inclinación: 0,988 ~ 1.001 Precisión de los datos ((Dirección del viento): 91m: R2> 0 años998, Inclinación: 1.003, 101m: R2> 0 años998, Inclinación: 1.003, 111m:R2> 0 años998, Inclinación: 1.003, |
China Las tres gargantas |
El Yangjiang, En la región de Guangdong |
Bajo el control de la autoridad competente. ZX 300M |
En alta mar El Mast |
El azul A. Noespiraciones |
2021 |
Duración: 2 meses;El sistemadisponibilidad: 100% Datos obtenidosdisponibilidad: > 99,98% para todas las alturas de medición Precisión de los datos ((Velocidad del viento): Se aplicarán las siguientes medidas:2> 0 años9959, Inclinación: 0,9964 ~ 1.0096 4~16 m/s: R2> 0 años9921, Inclinación: 0,9986 ~ 1.0122 Precisión de los datos ((Dirección del viento): 50 m: R2 > 0.9987, Inclinación: 1.0125, Descenso:-1.9075 100 m: R2 > 0.9986, Inclinación: 1.0198, Descenso:-1.4955 |
China Las tres gargantas |
El Yangjiang, En la región de Guangdong |
Bajo el control de la autoridad competente. Las molas B300M |
En alta mar El Mast |
Shanghai, también El Instituto |
2022 |
Duración: 2 meses;El sistemadisponibilidad: 100% Datos obtenidosdisponibilidad: > 98,5% para todas las alturas de medición Precisión de los datos(Velocidad del viento): Se aplicarán las siguientes medidas:99, Inclinación: 1,00 ~ 1.01 4~16 m/s: R2 > 0.99, Inclinación: 1,00 ~ 1.02 Precisión de los datos(Dirección del viento): R2 > 0.97, Inclinación: 1.03, Desviación: -1.3 |
Las aspiraciones azules |
El prototipo validación, Zhoushan, cerca de la costa |
- ¿Qué quieres decir?4, ZX 300M |
ZX fijo 300M |
DNVGL | 2019 |
Duración:1 mes;El sistemadisponibilidad: 100% Datos obtenidosdisponibilidad: >97% para todas las alturas de medición Precisión de los datos(Velocidad del viento): Se aplicarán las siguientes medidas:994, Inclinación: 0,994 ~ 1.003 Precisión de los datos(Dirección del viento): R2 > 0.999, Inclinación: 0.998-1.002, Desviación: -0.83 ~ 0.04 |
El Huarun |
Cangnan, El Zhejiang |
Bajo el control de la autoridad competente. ZX 300M |
En alta mar El Mast |
El Huarun | 2020 |
Duración:1 mes;El sistemadisponibilidad:El 100% Datos obtenidosdisponibilidad: > 96,24% para todas las alturas de medición excepto 120 m (Nota: 91,31%, varios días de niebla) Precisión de los datos(Velocidad del viento): > 2 m/s: R2 > 0.9918, Inclinación: 0,9889 ~ 1.0283 4~16 m/s: R2 > 0.9851, Inclinación: 0,9851 ~ 0.9938 Precisión de los datos(Dirección del viento): R2 > 0.9981, Inclinación: 0,9826 ~ 0.9961, Desembolso: -0.758 ~ 1.4559 |
Shanghai, también El Instituto |
Nanhui, ¿quién es? Shanghai, también |
Bajo el control de la autoridad competente. ZX 300M |
Está fijo. plataforma ZX 300 |
El azul Las aspiraciones |
2020 |
Duración: 2 meses;El sistemadisponibilidad: 100% Datos obtenidosdisponibilidad:> 99,7% para todas las alturas de medición Precisión de los datos(Velocidad del viento, > 2 m/s y 4~16 m/s): R2 > 0.97, Inclinación: 0,98 ~ 1.02 Nota: la plataforma LiDAR tiene un problema fatal con la dirección del viento por lo tanto la dirección del viento no se compara |
El poder China. |
El Shantou |
BA4.1S, ZX 300M |
2020 |
Duración: 2 meses;El sistemadisponibilidad: 100% Datos obtenidosdisponibilidad: > 99,0% para todas las alturas de medición |
La intensidad de turbulencia (TI) es una de las entradas de diseño clave para las turbinas eólicas marinas y los cimientos. turbulence correction is still one disputable field since normally the measured TI is higher due to the motion of the buoy under waves since the motion correction normally cannot remove all the motion effects to the 1-s wind speed dataDesarrollamos un algoritmo de corrección para corregir el TI medido por FLS a un nivel real y llevamos a cabo una comparación después de la corrección con un mástil de metrón en alta mar en 2021.El gráfico y el cuadro muestran los resultados de esta correcciónTambién corregiremos TI junto con el servicio de datos por defecto.
Velocidad del viento | FLS TI promedio en bruto | TI promedio de FLS corregido | TC medio del mástil |
el coeficiente de diferenciación TI, FLS contra el Mast del Met(%) |
Diferencia TI, FLS contra el Mast del Met |
[2,3] | 0.180492 | 0.112551 | 0.107520 | 4.68 | 0.005031 |
[3,4] | 0.128281 | 0.078571 | 0.079221 | - No hay nada.82 | - No hay nada.00065 |
[4,5] | 0.139076 | 0.078529 | 0.078367 | 0.21 | 0.000162 |
[5,6] | 0.133846 | 0.069284 | 0.067774 | 2.23 | 0.00151 |
[6,7] | 0.142129 | 0.078143 | 0.075735 | 3. 18 años | 0.002408 |
[7,8] | 0.145033 | 0.068586 | 0.066215 | 3.58 | 0.002371 |
[8,9] | 0.153255 | 0.069925 | 0.066153 | 5.70 | 0.003772 |
[9, 10] | 0.162506 | 0.064650 | 0.065711 | - ¿Qué quieres decir?61 | - No hay nada.001061 |
[ 10, 11] | 0.173643 | 0.066369 | 0.063559 | 4.42 | 0.00281 |
[ 11, 12] | 0.180964 | 0.063365 | 0.063800 | - No hay nada.68 | - No hay nada.000435 |
[ 12, 14] | 0.180442 | 0.066502 | 0.065880 | 0.94 | 0.000622 |
[ 14, 16] | 0.198287 | 0.069350 | 0.073287 | - Es cinco.37 | - No hay nada.003937 |
[ 16, 18] | 0.197597 | 0.080980 | 0.078003 | 3.82 | 0.002977 |
[ 18, inf ] | 0.194325 | 0.079881 | 0.078303 | 2.02 | 0.001578 |
A. No.El proyecto de ley
En colaboración con nueve desarrolladores de energía eólica marina, el Carbon Trust lanzó el programa de Acelerador de energía eólica marina (OWA) y a principios de 2014,la OWA publicó su Hoja de Ruta LiDAR flotante para su aceptación comercial (la Hoja de Ruta OWA)La Hoja de Ruta de la OWA describe los requisitos que los sistemas LiDAR flotantes deben cumplir para pertenecer a una de las tres etapas de madurez:
Fase I: línea de base;
Fase II: Precomercialización; y
Fase III: Comercial.
Sin embargo, el BA FLS cumple actualmente los requisitos de la Fase I,el FLS BA ha cumplido los requisitos de disponibilidad exigidos por la Fase III para más de 30 campañas con FLS equipado con dos LiDAR.
Las etapas II y III incorporan altos requisitos de exactitud y disponibilidad junto con pruebas de múltiples campañas de verificación exitosas de larga y corta duración contra referencias de confianza.En un esfuerzo por proporcionar una mayor confianza a sus clientes y socios, Blue Aspirations ha elaborado la siguiente hoja de ruta estratégica para lograr la clasificación de las Etapas II y III de la Hoja de Ruta de la OWA.
- ¿ Qué?Fase II de la OWAY FASE IIILos requisitos
Los requisitos de disponibilidad y exactitud de los datos de las fases II y III de las Hojas de Ruta de la OWA son los siguientes:
Disponibilidad
Indicadores de rendimiento | Definición | Criterios de aceptación | |
Mejores prácticas, etapa 3 | Estadio mínimo 2, sólo | ||
MSA1M | Disponibilidad mensual del sistema | ≥95% | ≥ 90% |
OSACA | Disponibilidad general del sistema | ≥97% | ≥95% |
El MPDA1M | Disponibilidad mensual de los datos posterior al tratamiento | ≥ 85% | ≥ 80% |
OPADCA | Disponibilidad general de los datos después del tratamiento | ≥ 90% | ≥ 85% |
Precisión
Indicadores de rendimiento | Definición | Criterios de aceptación | |
Mejores prácticas, etapa 3 | Estadio mínimo 2, sólo | ||
X.Muchas veces | Velocidad del viento | 0.98 ¢ 1.02 | 0.97 103 |
R2Muchas veces | Velocidad del viento √ coeficiente de determinación | > 0 años98 | > 0 años97 |
M.Mdm | Dirección media del viento | 0.97 103 | 0.95 ¢ 1.05 |
- No.Mdm | Dirección media del viento | < 5° | < 10° |
R2Mdm | Dirección del viento √ coeficiente de determinación | > 0 años97 | > 0 años95 |
La OWA exige que todos los sistemas de la Fase II y de la Fase III hayan completado campañas que cumplan los siguientes criterios de duración y frecuencia:
# | Descripción del requisito de la etapa 2 | Meses requeridos | Número de campañas requeridas |
1 | Validación del rendimiento LiDAR en tierra en un marco de referencia fijo | El tiempo necesario para llenar todos los contenedores de viento | 1 |
2 | Validación del rendimiento LiDAR flotante en alta mar en condiciones dinámicas | 6 | 1 |
C. ¿ Qué?Estado actual
Blue Aspirations llevó a cabo la verificación de la Fase 2 de OWA a principios de marzo de 2023 junto al mástil de Inch Cape en Escocia.El sistema mantuvo una muy buena condición de salud incluso alimentando dos LiDARs ((Windcube V2 versión offshore y ZX 300M) simultáneamente durante más de seis mesesEl informe básico de verificación de tipo de la Fase 2 ha sido entregado por los servicios Oldbaum, certificadores de terceros del Reino Unido.
El período de evaluación es del 10-03-2023 al 10-09-2023 (6 meses).Cubo de vientoLa disponibilidad de datos LiDAR a todas las alturas ha terminado.98.77%, mientras que elZXSe acabó.96.31%.
Y aquí están los resultados de los datos comparados con los KPI de la Fase 2 para ambos LiDAR.
Todos los KPI cumplen los criterios de la etapa 2 de las mejores prácticas.
El informe final también será revisado por la DNV.
D. ¿ Qué?MAPE DE CAMINOhasta S- ¿Qué quieres decir?3
No nos detendremos en la Etapa 2, vamos a ir más lejos a la Etapa 3. De acuerdo con los requisitos de la Etapa 3 de OWA elaboramos un plan como sigue.
Requisitos de verificación de tipo, clasificación y proyectos precomerciales para la etapa 3 |
Plan y acción |
Etapa 2 de la verificación del tipo FL | No.1 de BA-FLS-NX5 en comparación con el mástil metálico Inch Cape para la verificación de tipo FL de la etapa 2 (en curso en Escocia). |
Verificación de la unidad FL (3 ensayos largos y 3 cortos) |
Tres ensayos largos ((Puede contar en los ensayos de clasificación): 1No.1 de BA-FLS-NX5 está en progreso en la Fase 2 con el mástil de Inch Cape en Escocia. 2El número 1 de BA-FLS-NX5 se comparará con el número 2 de mástil durante más de 3 meses en el próximo año. El número 2 de mástil será recomendado por un tercero. 3El número 2 del BA-FLS-NX5 se comparará con el número 2 del mástil durante más de 3 meses en el próximo año. Tres pruebas cortas: 4No. 3 de BA-FLS-NX5 ha sido desplegado en la provincia de Jiangsu de China y está en curso la prueba corta de verificación de la unidad. 5.Las otras 2 pistas cortas se compararán con una plataforma fija antes de 2 proyectos comerciales específicos ((Prevalidación durante un mes) o desplegaremos 2 de BA-FLS-NX5 directamente para la verificación de la unidad |
Clasificación FL en el extranjero (3 senderos largos) |
Todos estos 3 trayectos largos de la Unidad de Verificación FL pueden contar para los ensayos de Clasificación FL offshore. |
Implementación temprana de proyectos comerciales | En realidad tenemos más de 30 proyectos comerciales en China y más de 5 proyectos que el FLS ha ejecutado durante más de un año con más del 95% de disponibilidad de datos.Sin embargo, todavía tenemos que seguir la hoja de ruta de OWA para ser supervisados por un tercero para probarlo. y encontraremos DNV, UL u otro tercero para tomar el trabajo para los siguientes proyectos comerciales. |