Development of effective, new and commercialized 10kW Wind Turbine model
Projekta līguma Nr.: 5.1.1.2.i.0/2/24/A/CFLA/002
Kopējais budžets - 667 940,00EUR
ES finansējums - 463 709,10 EUR
Pētniecības projekta izpildītājs: SIA “Genuine Wind Engineering”
Projekts: Atbalsts pētniecībai un internacionalizācijai Enerģētikas un transporta kompetences centra ietvaros
Pētījuma nosaukums: "Jaunas, efektīvas vēja turbīnu tehnoloģijas komercializējama 10kW modeļa izstrāde"
Pārskata periods: 01.09.2024 - 28.02.2026
Periodā no 01.03.2025. līdz 31.05.2025 veiktie darbi un sasniegtais progress:
2.2. un 3.aktivitāti īstenoja Genuine Wind Engineering SIA darbinieki, pārskata periodā paveiktais:
Aktivitātes ietvaros tika izstrādāti turbīnas komponentu rasējumi.
Tika izpētīti invertora un ģeneratora parametri. Tika uzstādīts ģeneratora un elektronikas komponenšu testēšanas stends, kas kalpos elektronisko komponentu un vadības algoritmu validācijai nākamajā aktivitātē.
Tika projektēta un optimizēta turbīnas konstrukcija uzstādīšanai uz ēkas jumta, ņemot vērā slodzes sadalījumu un stabilitāti. Turbīnas balsta risinājums ir gatavs tālākai praktiskai pielietošanai – tas atbilst tehniskajām prasībām uzstādīšanai uz ēku konstrukcijām, nodrošinot nepieciešamo stingrību un drošību.
Izstrādāti divi vēja turbīnas bremzēšanas sistēmas varianti, veikti to mehāniskie aprēķini un deformāciju simulācijas. Izstrādātie bremzēšanas sistēmas risinājumi ir tehniski pamatoti un atbilst turbīnas ekspluatācijas prasībām, nodrošinot efektīvu un drošu darbību dažādos apstākļos.
Rezultāti nodrošina pamatu 4.aktivitātei, kurā tiks izveidots vertikālās ass vēja turbīnas komercializējams modelis ar 10kW jaudu.
Periodā no 01.12.2024. līdz 28.02.2025 veiktie darbi un sasniegtais progress:
2.1. aktivitāti īstenoja Genuine Wind Engineering SIA darbinieki, pārskata periodā paveiktais:
3D modeļu un rasējumu izstrāde. Izstrādāts torņa modelis un rasējumi novienošanai uz zemes un ēku jumtiem, optimizēts stabilitātei un slodzes izturībai. Izstrādāta rotora konstrukcija – modelēts, ņemot vērā aerodinamiskos un mehāniskos parametrus. Izstrādāts spārnu turētāja modelis – nodrošina precīzu spārnu fiksāciju un minimālas vibrācijas.
Mehāniskās analīzes un simulācijas. Spriegumu un deformāciju analīze, Von Mises spriegumu izpēte. Maksimālās deformācijas aprēķini, lai atbilstu drošības prasībām
Centrbēdzes slodžu un rezonanses analīze. Pārbaudīta konstrukcijas stabilitāte, lai izvairītos no nevēlamām vibrācijām ekspluatācijas laikā. Savietojamības testi – nodrošināta precīza komponentu atbilstība, kas atvieglos nākamo posmu izstrādi
Sagatavots pamats turpmākajiem posmiem. Rezultāti nodrošina pamatu 2.2. aktivitātei un 3.aktivitātei, kurā tiks izstrādāti komponentu rasējumi ražošanai un vēja turbīnas vadības parametru izpētei. Dati tiks izmantoti laboratorijas testēšanai, lai validētu simulāciju rezultātus pirms fizisko komponentu ražošanas.
Periodā no 01.09.2024. līdz 30.11.2024 veiktie darbi un sasniegtais progress:
1. aktivitāti īstenoja Genuine Wind Engineering SIA darbinieki, pārskata periodā paveiktais:
Izstrādāti turbīnas detaļu un pamatmezglu simulācijas modeļi. Slodzes, rezonanses frekvenču simulācija, galveno komponentu darbības simulācijas;
Izstrādāta detalizēta 3d modeļu izstrāde turbīnas komponentēm – Testa stenda 3D aprēķinu modeļa izstrāde un simulācija, torņu variantu 3D modeļu izstrāde un simulācija, turbīnas spārnu simulācija un tās deformācijas aprēķini zem slodzes;
Izstrādāta turbīnas konstrukciju koncepcijas kopējā vīzija (gan uzstādīšanai uz jumta, gan uz zemes).
Project Agreement No.: 5.1.1.2.i.0/2/24/A/CFLA/002
Total Budget: €667,940.00
EU Funding: €463,709.10
Research Project Executor: SIA “Genuine Wind Engineering”
Project: Support for Research and Internationalization within the Energy and Transport Competence Center
Research Title: "Development of a New, Efficient Wind Turbine Technology for a Commercializable 10kW Model"
Reporting Period: 01.09.2024 - 28.02.2026
Work performed and progress achieved in the period from 01.03.2025 to 31.05.2025:
Activities 2.2 and 3 were implemented by Genuine Wind Engineering SIA employees, achievements during the reporting period:
Within the framework of the activities, turbine component drawings were developed.
Inverter and generator parameters were studied. A generator and electronic component testing stand was installed, which will serve for validation of electronic components and control algorithms in the next activity.
Turbine structure was designed and optimized for installation on building rooftops, taking into account load distribution and stability. The turbine support solution is ready for further practical application – it meets technical requirements for installation on building structures, ensuring necessary rigidity and safety.
Two variants of wind turbine braking systems were developed, their mechanical calculations and deformation simulations were performed. The developed braking system solutions are technically substantiated and comply with turbine operational requirements, ensuring efficient and safe operation under various conditions.
The results provide the foundation for activity 4, where a commercializable vertical axis wind turbine model with 10kW capacity will be created.
Work performed and progress achieved in the period from 01.12.2024 to 28.02.2025:
2.1. The activity was implemented by Genuine Wind Engineering SIA employees, work completed during the reporting period:
Development of 3D models and drawings. Tower model and drawings developed for installation on the ground and building roofs, optimized for stability and load resistance. Rotor construction developed – modeled taking into account aerodynamic and mechanical parameters. Blade holder model developed – ensures precise blade fixation and minimal vibration.
Mechanical analysis and simulations. Stress and deformation analysis, Von Mises stress research. Maximum deformation calculations to meet safety requirements.
Centrifugal load and resonance analysis. Construction stability verified to avoid unwanted vibrations during operation. Compatibility tests – ensured precise component compatibility, which will facilitate the development of subsequent phases.
Prepared foundation for further phases. Results provide the basis for Activity 2.2 and Activity 3, which will develop component drawings for production and research of wind turbine control parameters. Data will be used for laboratory testing to validate simulation results before manufacturing physical components.
Work Performed and Progress Achieved During the Period from 01.09.2024 to 30.11.2024:
The activities were carried out by employees of Genuine Wind Engineering SIA. Achievements during the reporting period include:
Development of simulation models for turbine components and main assemblies, including load simulations, resonance frequency analysis, and operational simulations of key components
Detailed development of 3D models for turbine components, including: creation and simulation of a 3D calculation model for the test stand, development and simulation of 3D models for tower variants, simulation of turbine blades, and deformation calculations under load.
Formulation of a comprehensive concept for turbine structures (both for rooftop and ground installation)