CorPower Ocean, Portekiz sularında dalga enerjisi atılımını duyurdu

Artık ticari ölçekte, açıkta kalan Atlantik test sahasında kanıtlanmış olan CorPower Ocean'ın C4 cihazı, yeni faz kontrol teknolojisini kullanarak normal dalgalarda hareket ve güç yakalamayı güçlendirirken, aşırı fırtına dalgalarına (18,5 m'ye kadar) tepkiyi sınırlarken, değişen deniz durumlarına göre ayarlama ve detune alma konusunda benzersiz bir yetenek sergiledi.

İlerleme, bugüne kadar ticari benimsemeyi engelleyen iki büyük engeli - normal okyanus koşullarında hayatta kalma ve verimli enerji üretimi olan iki büyük engeli ele alan dalga enerjisi için çok önemli bir kilometre taşına işaret ediyor.

Bükülme noktası, dalga enerjisinin geniş ölçekli benimsemeye hazır olduğuna dair sağlam bir sinyal sağlar.

Ağustos 2023'te devreye alındığından bu yana, şebekeye güç ihracatı, sistemin otomatik kontrolü ve izlenmesi ile güvenli Operasyon ve Bakım (O&M) yöntemleri dahil olmak üzere C4 sistem işlevlerinin tüm temel yönleri başarıyla doğrulandı.

Toplanan veriler, sistem davranışını tahmin etmek için kullanılan kapsamlı bir sayısal model olan dijital ikizin kalibrasyonuna izin verdi. Yeni bir “WaveSpring” faz kontrolü ile çalışan makineden alınan ölçülen hareket ve güç çıkışı verileri, kullanılan makine ayarları için dijital ikizin tahminlerini biraz aşmıştır. İlk operasyonel aşama, C4 cihazının bağlantısının kesilmesi ve ilk planlanan bakım döngüsü için CorPower Ocean'ın Viana do Castelo'daki kara üssüne geri çekilerek başarıyla tamamlandı. Verimli İşletme ve Bakım yöntemlerinin bu gösterimi, gelecekte kamu hizmeti ölçekli dalga çiftliklerine ölçeklendirmeyi desteklemek için C4 dağıtım programının temel hedefidir

İlk karada kontrol ve bakım döngüsünü tamamladıktan sonra, C4 Agucadoura sahasında yeniden konuşlandırılacak ve gösteri programı devam edecek. C4 operasyonlarının ilk aşamasından elde edilen sonuçlar hakkında daha fazla ayrıntı aşağıda verilmiştir..

Fırtına hayatta kalabilirliği

C4 WEC'nin hayatta kalabilirliği, her fırtınadan sonra operasyonlara yeniden başlama ve şebekeye güç ihracatı yeteneğinin teyidi ile dört büyük fırtınanın üstesinden gelerek doğrulandı. Size hatırlatmak için CorPower C4, Babet ve Aline fırtınalarında güvenilir bir şekilde çalışır (corpowerocean.com). En enerjik dönem, Portekiz Hidrografik Enstitüsü tarafından kuzey bölgesi için tarihi bir kayıt olarak bildirilen Domingos fırtınası 18,5 m'ye kadar dalga yükseklikleriyle bölgeye dalgalanma göndermesiyle 4 Kasım'da yaşandı. CorPower C4 yeni bir fırtınada hayatta kalma rekoru kırdı (corpowerocean.com)

CorPower Ocean ve Pilot Erişim Programı (PAP) ortakları, CorPower C4 cihazının Hayatta Kalma modu tarafından sunulan aşırı dalgalarda sağlam çalışma için tasarım ilkelerini doğrulayabildiler. Sistemin doğal durumu olan detuned Survival modunda çalışan cihaz, WEC gövdesinin bu fırtınalar sırasında dalga zirveleri sırasında düzenli olarak tamamen suya batmasına rağmen gelen dalgalara çok küçük bir tepki gösterdi. Aşağıdaki grafikte mavi eğri, 4 Kasım 2023'te yerleşik sensörler tarafından tahmin edilen dalga yüksekliğini, 18.5m'ye kadar dalgalarla gösterir; burada yeşil eğri, şanzıman enkoderleri tarafından ölçülen makine hareketini en fazla birkaç desimetreye

Bu aşırı dalgalardaki düşük makine hareketi (desimetre aralığı), gelen dalgalara kıyasla neredeyse iki kat daha küçük makine hareketi ile hayatta kalma modu tarafından kullanılan detuning ilkesinin etkinliğini doğrular. Fırtına dalgalarına karşı çok düşük tepkinin doğrulanması, şimdiye kadarki C4 okyanus gösterisinin en önemli sonuçlarından biri olarak görülüyor. Fırtına hayatta kalabilirliği tarihsel olarak dalga enerjisi cihazları için en büyük zorluklar

Ayarlanmış operasyon

Hayatta kalma sonuçları, 1 m gelen dalgalarda 3 m'ye kadar makine hareketinin gözlemlendiği ayarlanmış bir modda çalışan C4 ile ölçülen verilerle karşılaştırılabilir. WaveSpring faz kontrol teknolojisini aktive ederek sistem, gelen dalgalara karşı makine tepkisini güçlü bir şekilde güçlendirdiği doğrulanan dalgalarla faz halinde salınmaya başlar

Ayarlama ve detuning - rekabetçi dalga enerjisi için önemli bir özellik

Cihazı okyanus koşullarına göre ayarlama ve ayrıştırma, fırtınalara tepkiyi sınırlama ve düzenli dalgalarda hareket ve güç yakalamayı artırma yeteneği, C4'ün Agucadoura'daki çalışma döneminde açıkça gösterilmiştir. Yükseltilmiş hareket ve güç yakalamanın faz kontrol sistemi tarafından doğrulanması, HIwave-5 gösteri projesinin önemli bir sonucu olarak görül

CorPower Ocean'ın WEC'lerinin ayarlama ve detuning özelliği, tüm modern türbinlerin rüzgar koşullarına tepkiyi değiştirmek için kanatları eğme işlevine sahip olduğu, fırtınalardaki yükleri sınırlarken normal koşullarda verimi optimize etme işlevine sahip olduğu rüzgar türbinleriyle karşılaştırılabilir. Dalga enerjisine böylesine benzer bir işlev eklemenin, onu güvenilir ve rekabetçi bir temiz enerji kaynağı haline getirmenin anahtarı olduğuna inanıyoruz.

Güç Performansı

Bu devreye alma döneminde birincil odak noktası, tüm okyanus koşullarında güvenli ve güvenilir operasyonları doğrulamak ve her sistem işlevini titizlikle test etmek olmuştur.. Cihaz, izin verilen maksimum hızı ve makine strokunu sınırlayarak ekstra güvenlik marjları sağlayan sınırlı hareket zarflarıyla çalıştırılmıştır ve makineyi sürenin çoğunda kontrol etmek için sağlam ama basit bir güç çıkış denetleyicisi kullanılmıştır. 600kW tepe gücüne kadar güç ihracatı kaydedildi

Elektrikli tahrik düzeninin konfigürasyonunun tepe gücü yaklaşık 600kW ile sınırladığı bulunmuştur. İlk karada bakım döngüsü sırasında, güç kapasitesini 850kW'a çıkarmayı amaçlayan tahrik organlarında ayarlamalar planlanmaktadır. Sınırlı hareket zarfı ve 600kW güç sınırlaması nedeniyle, ayarlanmış operasyon, bu ilk operasyonel dönemde ılımlı deniz durumlarıyla sınırlandırılmıştır. Ayarlanmış çalışmanın doğrulanabileceği deniz durumlarında, ölçülen güç çıkışı, aynı makine ayarlarını kullanarak dijital ikizden gelen tahminleri biraz aştı.

Dijital İkiz Kalibrasyonu

Sistemin Dijital ikizi (ayrıntılı bir sayısal model) hareket, güç ve dahili makine dinamikleri ile ilgili ölçülen veriler kullanılarak kalibre edilmiştir. Güç dönüştürme zincirinin, ölçülen ve simüle edilmiş veriler arasında yakın bir eşleşme ile doğru bir şekilde temsil edildiği ve %96-99 aralığında tipik uyum iyiliği gösterdiği bulunmuştur. Bu, Power Take Off bileşenlerinin uygun kayıplar ve verimlilik haritaları ile doğru bir şekilde temsil edildiğini gösterir. Hidrodinamik modellerin, okyanus dalgalarından WEC gövdesine güç emilimini biraz hafife aldığı bulunmuştur; bu, ölçülen deniz durumları ve kullanılan belirli makine ayarları için okyanustaki ölçülen hareket ve gücün dijital ikizden gelen tahminleri biraz aşmasına neden oldu. Hidrodinamik modelin doğrusal olmayan düzeltme fonksiyonlarında ayarlamalar, ölçülen verilere dayanarak ileride beklenebilir ve önde gelen akademik gruplarla işbirliği içinde doğrusal olmayan hidrodinamik üzerine devam eden araştırmalarla daha fazla

Uzaktan izleme ve kontrol

Uzaktan izleme ve kontrol fonksiyonları CorPower Ocean'ın kontrol merkezinden doğrulanmıştır. C4 sistemi başlangıçta operatörler tarafından 7/24 izlendi ve daha sonra devreye alma programı ilerledikçe ve denetim sistemi dikkat gerektiren olaylar durumunda operatörlere alarmlar gönderdikçe periyodik kontrollere indirgenebilirdi

UMACK çapası

CorPower Ocean tarafından Avrupalı ortaklarla işbirliği içinde geliştirilen ilk ticari ölçekte UMACK çapa, 45 m derinlikte kumlu bir deniz tabanına sahip Agucadoura sahasına kuruldu. Bu jeoteknik yenilik hakkında daha fazla ayrıntı burada bulunabilir: CorPower Oceans ticari ölçekli UMACK ankrajı konuşlandırıldı. İlk çalışma döngüsü sırasında, C4 cihazı UMACK çapasına bağlıyken, kararlı istasyon tutma doğrulandı

Operasyon ve Bakım (O&M)

C4 sisteminin çekilmesi ve bağlanması için kullanılan yöntemler Ağustos 2023'te Portekiz'de konuşlandırılan CorPower Ocean'ın Dalga Enerji Dönüştürücüsü başarıyla gösterildi. Bundan sonra, sisteme insanlı açık deniz erişimi yöntemleri üçüncü taraf güvenlik denetçileri tarafından gözden geçirilebilir ve onaylanabilir; bu, daha sonra CorPower Ocean teknisyenlerinin dahili denetimler ve küçük müdahaleler gerçekleştirmek için makineye yerinde erişmesine izin

İlk devreye alma aşamasının test senaryolarının tamamlanmasının ardından, planlı bir karada kontrol ve bakım döngüsü için cihazı serbest bırakma ve geri çekme yöntemleri başarıyla gösterilmiştir. Serbest bırakma işlemi, bağlama sisteminin tabanı ile UMACK ankrajı arasında bulunan hızlı bir konektörün uzaktan çalıştırılmasını ve cihazın yüzeye çıkmasını sağlar. Operasyonel dönem, gelecekte kamu hizmeti ölçekli dalga çiftliklerinin verimli düşük maliyetli operasyonlarına yönelik O&M-yöntemleri hakkında değerli bilgiler sağlamıştır

Sonraki adımlar

C4 sistemi şimdi planlı bir karada kontrol sırasından geçiyor. Ayarlamalar ve yükseltmeler de ilk işlem döngüsünden toplanan öğrenmelere dayanarak gerçekleştirilecektir.. Tamamlandığında sistem Agucadoura"da yeniden konuşlandırılacak, ve sistem, kontrol yöntemlerinde daha fazla ilerleme de dahil olmak üzere tam güç kapasitesini göstermek için bir yükseltme aşamasından geçirilecektir.. Devreye alma programı tamamlandığında, IEC/TS 62600-100 standardına uygun bir Güç Performansı Değerlendirme aşaması başlatılacaktır