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Das Buch zum Das ist eine gute Frage PODCAST erscheint Anfang 2022 im Hanser Verlag.
Windpark-Ertragsanalyse
Standortdaten
Info: Windgeschwindigkeit
Info: Luftdichte
Info: Feldwirkungsgrad
In einem Windpark mit mehreren Windkraftanlagen können sich die Anlagen gegenseitig verschatten, das heißt in Windrichtung hintereinander stehende Anlangen können sich gegenseitig den Wind wegnehmen. Dadurch reduziert sich die den einzelnen Anlagen zur Verfügung stehende Windleistung. Dies kann durch den Feldwirkungsgrad berücksichtigt werden. Die Berechnung des Feldwirkungsgrades ist aufwändig und kann nur mit entsprechenden Analysewerkzeugen bestimmt werden. Steht ein genauer Wert nicht zur Verfügung, kann der Feldwirkungsgrad hier grob abgeschätzt werden. Er ist mit einem möglichen sinnvollen Wert vorbelegt.
Info: Verfügbarkeit
Durch Defekte und Wartungsarbeiten kann es zu Ausfällen von Windkraftanlagen kommen. Auch kann der Ertrag durch Planungsfehler, zu hoch prognostizierte Windgeschwindigkeiten oder andere Unwägbarkeiten niedriger als erwartet ausfallen. Diese Unsicherheiten können Sie hier im Parameter Verfügbarkeit berücksichtigen.
Erläuterungen zu den Berechnungen
Rayleighverteilung:
h(v) = π/2 · v / (vm2) · exp (-π/4·(v/vm)2)
Leistungsbeiwert:
cp = 2 · Pel / (ρ · Arotor · v3)
mittlere Leistung:
Pm = ηFeld · ηV · Σi ( P(vi) · h(vi) )
Jahresenergieertrag:
Ea = Pm · 8760 h
Volllaststunden:
hVollast = Pm / Pnenn · 8760 h
Alle Berechnungen und Angaben erfolgen ohne Gewähr.
Ausführlichere Informationen zu Berechnung und Simulation von Windkraftanlagen befinden sich
im Fachbuch Regenerative Energiesysteme.
