新式无人机开发 可助风电场选定最佳装机位置

瑞士团队打造的这款新式装备无人机在实地测试时的一个视角。
　　“尾流效应”（thewakeeffect），即气流在穿过一个涡轮时变弱、四散开来、并产生了涡流（类似有船驶过）——这种现象不仅导致功率输出最多减少40%，还会耗损零部件，风电场管理者和投资者都对这一现象感到头痛不已。
　　关键挑战是如何将涡轮机布置在一个可用的区域内，将这种影响最小化和产出更多的能源。与此同时，还得尽量降低基础设施的成本（比如输电线的长度）。换言之，风力发电机的间隔必须尽可能近、同时尾流影响也最小。
　　直到现在，风力发电场的管理者们都依靠于数学公式计算、风道测试、以及计算机建模，来为风力涡轮机选定位置。但是显然，风道测试无法完全模拟实地各个时段的情况。
　　为实现最高效率，业内急需一款实用工具，用以精确测量和模拟不同的分离涡轮机配组。
　　瑞士联邦理工学院的这支跨学科团队（包括气体动力学、大气流动物理、能源技术、以及材料科学的砖家们），已经开发出了一款配备了全套传感器的新颖无人机，能够精确收集复杂的地形和气流等现场数据。
　　研究人员们显示开发出了一款机械无人机进行实地测试，它能够详细记录下风电场附近和顺风信息。首席研究员NdongaChokani博士说到“这有助于加速仿真工具的开发，优化风力涡轮机在岸上和海上的位置”。
　　当前阶段的无人机有7个传感器，其中快速响应气动探针能够记录时风变量。它依赖于现有的测量技术（早已在传统发电厂采用），最初也是在该校发展出来的。
　　现在，研究人员们已经证实了无人机测量概念的可行性，下一步将尝试让多台检测无人机同时进行测量。相关研究已在本周早些时候于俄勒冈州举办的《第69届波特兰APS动力学年会》上进行了讨论。