OptiCore

Udfordring

Aktuelle, moderne designprocesser af vindmøllevinger kræver 5-8 forsøgsvise gentagelser for et korrekt kernematerialedesign. Processen tager ikke hensyn til et optimeret strømningsmønster gennem kernematerialet samt effekten på materialeegenskaberne. Det betyder relativ lang udviklingstid, øget vægt af vingestrukturer, risiko for reducerede materialeegenskaber og større ressourceforbrug til prototyper.

Løsning

Optimeringsdilemmaet for OptiCore-platformen er at designe et robust kernemateriale til vindmøllevinger, der sikrer det rette resin-flow til fuld vædning af sandwichkomponenterne samt gode materialeegenskaber med et minimum af riller/kanaler i skumstrukturen, da disse vil tilføje vægt til vingen.

OptiCore-platformen har et overordnet Technology Readiness Level (TRL) på 3 ved start og vil blive udviklet til TRL 7 i slutningen af det 3-årige projekt. De vigtigste projektaktiviteter er:

• Karakterisering og modellering af resin-flow og indflydelse af rillemønster i kernemateriale.
• Mekaniske egenskaber af infunderet sandwichmateriale, f.eks. specifik stivhed.
• Forbedret design af kernemateriale baseret på optimering.
• Evaluering af designværktøj og prototyperealisering hos slutbrugere

Effekt

Det forventede resultat af et vellykket OptiCore Platform-projekt er en forbedret konkurrenceevne på grund af en væsentlig bedre forståelse af kompleksiteten af, hvordan kernematerialers mekaniske egenskaber og flydeegenskaber påvirkes af riller/kanaler i kernematerialet. Der opnås en kortere gennemløbstid og mindre materialeforbrug i designfasen.  Den reducerede vingevægt muliggør 2% længere vinger svarende til 4% øget rotorareal og øget energiproduktion. OptiCore-platformen kan desuden integreres direkte med resten af den digitale design- og forsyningskæde for fremstilling af vindmøllevinger. Den forventede effekt er derfor bedre konkurrenceevne ved at reducere omkostningerne til vindmøllevinger og dermed reducerer LCOE for vindenergi.

Problemejer

• Siemens Gamesa Renewable Energy
• Nordex

Problemløsere

• Gurit Wind Systems A/S
• DTU Construct
• DTU Wind Energy

Projektfilm