Beschreibung
Unter Blattwinkelregelung versteht man die Verstellung des Blattwinkels der Rotorblätter.
Bei der GerWTO6 erfolgt diese Regelung mechanisch. Der Blattwinkel wird so angepasst, dass die Anlage
je nach Windverhältnissen gezielt auf Energieaufnahme, Drehzahl und Belastung reagieren kann.
Dieses Prinzip verbessert das Betriebsverhalten über den gesamten Arbeitsbereich hinweg. Bei geringem Wind
unterstützt die Blattstellung das Anlaufen und die Energieaufnahme. Bei zunehmendem Wind wird die Rotorcharakteristik
so beeinflusst, dass die Drehzahl kontrolliert bleibt und die mechanische Belastung des Systems reduziert wird.
| • | Bei wenig Wind: Die Rotorblätter werden so angeströmt, dass ein günstiges Anlauf- und Teillastverhalten unterstützt wird. |
| • | Im Leistungsbereich: Die Regelung trägt dazu bei, die Rotordrehzahl im vorgesehenen Bereich zu halten und die Leistungsabgabe zu stabilisieren. |
| • | Bei stärkerem Wind: Die Blattverstellung reduziert Lastspitzen und unterstützt den Schutz von Rotor, Generator und Turm. |
| • | Für Betreiber: Das Ergebnis ist ein geregelteres, materialschonenderes und sicherheitsorientiertes Betriebsverhalten. |
Die GerWTO6 eignet sich für Projekte, in denen Windenergie als ergänzende oder eigenständige Stromquelle
genutzt werden soll. Dazu gehören private Anwendungen, landwirtschaftliche Betriebe sowie gewerbliche
Systeme mit Speicher-, Wechselrichter- oder Hybridintegration.
Im Unterschied zu einfachen Windturbinen mit festem Blattwinkel ermöglicht die mechanische Blattwinkelregelung
ein deutlich kontrollierteres Betriebsverhalten. Das ist insbesondere dann von Vorteil, wenn Windstärke,
Lastzustände und Versorgungsanforderungen im Tagesverlauf variieren.
Für die tatsächliche Energieausbeute sind neben der Windkraftanlage vor allem Standortqualität,
Turmhöhe, Geländerauigkeit, freie Anströmung, mittlere Jahreswindgeschwindigkeit
und lokale Turbulenzen entscheidend. Die Anlage sollte daher immer im Zusammenhang mit den konkreten
Standortbedingungen bewertet werden.
Technische Daten
| Modell | GerWTO6 |
| Bauart | Horizontale Windkraftanlage mit Blattwinkelregelung |
| Nennleistung | 5 kW |
| Maximalleistung | 6 kW |
| Startwindgeschwindigkeit | 2,5 m/s |
| Arbeitswindgeschwindigkeit | 3–30 m/s |
| Sicherheitswindgeschwindigkeit | 60 m/s |
| Rotorblattlänge | 2,5 m |
| Rotordurchmesser | 5,6 m |
| Rotorblätter | 3 Stück, FRP / glasfaserverstärkter Kunststoff |
| Überstrichene Fläche | 24 m² |
| Anlagengewicht | ca. 400 kg |
| Generator | Dreiphasiger Permanentmagnet-Wechselstromgenerator |
| Nenndrehzahl | 240 U/min |
| Nennarbeitsspannung | DC400V / DC240V |
| Anlaufdrehmoment | < 0,3 N·m |
| Windnachführung | Luvseitig mit Gierbewegung (up wind + yawing) |
| Stoppmethode | Blattwinkelregelung + aktive Windnachführung |
| Geschwindigkeitsregelung | Blattwinkelregelung + aktive Windnachführung + elektromagnetische Bremse |
| Schutzart | IP54 |
| Arbeitstemperatur | -20 °C bis +50 °C |
| Empfohlene Turmhöhe | ab 8 m, feuerverzinkt |
Jährliche Energieproduktion
Die folgende Übersicht zeigt die jährliche Energieproduktion in Abhängigkeit von der mittleren Jahreswindgeschwindigkeit.
Sie dient der technischen Einordnung und unterstützt die erste Bewertung des standortbezogenen Ertragspotenzials.
| Mittlere Jahreswindgeschwindigkeit | Jährliche Energieproduktion |
|---|---|
| 3,5 m/s | 2.481 kWh |
| 4,0 m/s | 3.744 kWh |
| 4,5 m/s | 5.168 kWh |
| 5,0 m/s | 7.298 kWh |
| 5,5 m/s | 8.277 kWh |
| 6,0 m/s | 12.120 kWh |
| 6,5 m/s | 13.785 kWh |
| 7,0 m/s | 16.980 kWh |
sowie einen 5-kW-Hybrid-Wechselrichter. Dadurch kann die erzeugte Energie bedarfsgerecht geführt,
gespeichert oder in ein angeschlossenes Versorgungssystem eingebunden werden.
Zusätzlich sind die Schnittstellen RS232, RS485, RJ45, GPRS, WLAN,
Bluetooth und Zigbee integriert. Damit lässt sich die Anlage in unterschiedliche
Kommunikations- und Steuerungskonzepte einbinden.
| • | 5 kW Nennleistung und 6 kW Maximalleistung |
| • | Mechanische Blattwinkelregelung mit aktiver Blattwinkelverstellung |
| • | Start ab 2,5 m/s für frühes Anlaufverhalten |
| • | 5,6 m Rotordurchmesser und 3 Rotorblätter aus FRP |
| • | Blattwinkelregelung, aktive Windnachführung und elektromagnetische Bremse |
| • | Geeignet für Off-Grid-, On-Grid- und Hybrid-Systeme |