Développement d'une plateforme LiDAR flottante pour l'éolien offshore

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MOQ
1300000-1800000USD
Prix
Développement d'une plateforme LiDAR flottante pour l'éolien offshore
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traits
Caractéristiques
Consommation d'électricité: 150 W
Nom du produit: LiDAR flottant
Taille: 5x5x9m
LiDAR: Les deux LiDARs ((Windcube/ZX 300M/Mola B300M)
Mettre en évidence:

plateforme lidar

,

Plateforme LiDAR flottante

,

Plateforme LiDAR à l'étranger

Informations de base
Lieu d'origine: Chine
Nom de marque: Blue Aspirations
Certification: OWA Stage 2
Numéro de modèle: Le numéro de série de l'appareil doit être le suivant:
Conditions de paiement et expédition
Détails d'emballage: 3 récipients
Délai de livraison: 2-3month
Conditions de paiement: T/T
Capacité d'approvisionnement: 3 Unités/mois Sans pré-validation.
Description de produit

Plateforme LiDAR flottante

1Plateforme flottante.

La plateforme flottante est constituée de 4 blocs en mousse contenus à l'intérieur de boîtiers en PE. le moulage rotatif et leur structure modulaire permettent de démonter facilement le système Lidar flottant pour le chargement Il permet d'économiser du temps et des coûts pour le transport national et international.
 
Développement d'une plateforme LiDAR flottante pour l'éolien offshore 0
 

2. Principes de conception

La fiabilité est la caractéristique la plus importante de tout système de lidar flottant et est un principe de base de la philosophie de conception de Blue Aspirations.En s'appuyant sur l'expertise de notre équipe dans les principes de conception du secteur des télécommunicationsLe modèle commercial a également été conçu de manière itérative en utilisant des simulations pour modéliser les trajectoires de défaillance et éliminer les points de défaillance individuels.Les principaux exemples de la façon dont ces principes sont incarnés dans le système flottant Lidar comprennent:

  • au moins deux sources d'acquisition de données sur le vent et le mouvement;
  • au moins deux de chaque liaison de capteur d'acquisition de données;
  • deux serveurs configurés pour échanger sans heurts entre eux en cas de temps d'arrêt du serveur;
  • la redondance dans chaque système d'alimentation afin d'assurer un risque négligeable de pénurie d'électricité;
  • les batteries sont installées dans des armoires séparées avec un circuit d'interruption automatique conçu pour transférer la charge en cas de défaillance d'une seule batterie;
  • un sous-système de communication de données avec au moins deux canaux de liaison ascendante et descendante en l'absence de 2/3/4G; et
  • Source de secours pour les mesures de direction et de mouvement afin de maintenir l'approvisionnement en données de haute qualité, même en cas de dommages importants aux mâts, antennes,les capteurs GNSS-INS primaires et les capteurs à boussole.

Développement d'une plateforme LiDAR flottante pour l'éolien offshore 1

 

3- Compensation de mouvement

Comme le mouvement de la bouée affecte la direction du vent et les mesures de la vitesse du vent par LiDAR, le système Blue Aspirations est équipé d'un capteur de mouvement pour acquérir des données de haute résolution sur la pente et le roulement.et capteurs de direction et DGPS pour obtenir des informations précises sur la directionNotre algorithme breveté utilise ensuite une méthode de projection pour corriger les données de vitesse du vent LiDAR au plan horizontal approprié.En calculant l'angle d'installation du LiDAR décalé par rapport au capteur de direction, le système est également capable de transformer les données de direction du vent recueillies à l'angle correct.

 

3Détails techniques

Les modules Détails
Bouée

-Diamètre: 5m

- Hauteur: 9m

-Poids: 14,5 tonnes

-Flottabilité nette: 10,5 tonnes

- Structure: plusieurs armoires

-Matériaux: PE, acier au carbone, acier inoxydable

Système d'amarrage

- Profondeur d'eau: > 5 m

- Ancrage: bloc de ciment et/ou ancrage d'amarrage

- Amarrage: amarrage à un point

- réglable selon les besoins spécifiques du site, y compris la profondeur de l'eau

- Un système d'amarrage multiple est également disponible

Système de contrôle

- Le PLC industriel

- ou le contrôleur intégré de BA

LIDAR

- Le LiDAR:DLIDAR numérique(par défaut)

(Version offshore du Windcube; ZX 300M, B300M du Movelaser)

Énergie

- Capacité de la batterie: 60 kWh au total en groupes multiples;

- Les éoliennes: 2 × 350 W;

- Panneaux solaires: 1600W, groupes multiples;

- Piles à combustible: 2x110W avec 224L de carburant (facultatif)

Système de navigation

- AIS × 1

- Réflecteur radar × 2

- Lumière de navigation conforme à l'IALA 1 × 1

Prise en charge de la lumière de navigation double, mais doit répondre aux exigences des autorités locales

Système de positionnement

- Directions: 0 à 360°

-Précision de direction: 0,09° (2m de référence)

- Précision de positionnement: 0,5 m (horizontale, mode SBAS)

Capteurs de mouvement - capteur GNSS-INS × 2 ou capteur GNSS-INS × 1 et capteur MRU × 1
Systèmes de communication

- Modules SAT: Iridium SBD×1, autres modules de données SAT à large bande (facultatif);

- Réseaux mobiles: 2G/3G/4G×1; 2.4G/5G Wi-Fi×2; connexion Ethernet locale

L'acquisition de données

- Les PC industriels à double

- Interfaces: série × 6, Ethernet × 2

Capteurs hydrologiques

(facultatif)

- Le capteur de courant Doppler.

- Capteur d'onde et capteur de profondeur d'eau

- Capteur de salinité et de température de l'eau

 

4.Système de puissance

Le système LiDAR flottant Blue Aspirations est équipé des systèmes d'alimentation suivants:

1 Banques de batteries: 4 groupes, au total 60 kwh;

L Turbines éoliennes: 2 × 350 W

1 Panneaux solaires: 1600 W, groupes multiples

1 Piles à combustible: 2 x 110 W, 8 réservoirs de carburant, au total 248 kwh

 

Analyse de la puissance du système

Énergie stockée Piles ((12v,250AH) x 20 Carburant ((M28, 31 kWh) x 8
308 kwh 60 kwh 248 kwh

 

LiDAR simple ou double Consommation quotidienne d'énergie du système Des jours seulement avec des piles et du carburant
LiDAR ZX unique 125w x 24h --> 3 kwh (par jour) 102 jours
LiDAR à cube de vent unique 85w x 24h --> 2,04kwh (par jour) 150 jours
Dual LiDAR 180w x 24h --> 4,32 kwh (par jour) 71 jours

 

Analyse de la puissance dans le cadre du projet de transformation de l'étape 2 de l'OWA à Dundee, en Ecosse6 mois

  Énergie totale produite dans le projet (kWh)

Énergie solaire

Génération (kWh)

Énergie éolienne

Génération (kWh)

Puissance par pile à combustible

Génération (kWh)

Nombre total 1148.51 880.14 210.81 57.56
Tous les jours 6.38 4.89 1.17 0.32

 

D'après les tableaux, nous pouvons voir que la consommation totale quotidienne du système du LiDAR flottant peut être couverte par l'énergie générée par les panneaux solaires et les éoliennes, même si les deux LiDAR sont alimentés.

Notre système d'alimentation est suffisant pour soutenir le système LiDAR flottant avec un système LiDAR double ((Hot standby).Nous utilisons également un système de prévision de puissance pour prédire la production des éoliennes et panneaux solaires embarqués et mieux planifier les stratégies d'utilisation de l'énergie.

Le graphique ci-dessous montre un profil de tension typique du système. Nous maintenons continuellement le système bien au-dessus de son niveau de sécurité de tension de 24,5 V.

 

 

 

5. Résumé de la validation

Nous aimerions inclure dans ce document un résumé des rapports de nos clients ou de tiers désignés par nos clients qui soutiennent nos affirmations d'exactitude et de disponibilité des données.

Un résumé des principaux résultats est fourni ci-dessous.

Le client Nom du projet Bouée etLIDARModèle Références Émetteur du rapport Le temps Principales conclusions
Des aspirations bleues

Confiance en carbone

Carte routière de l'OWA Phase 2 Vérification (Dundee, Écosse)

Le BA-FLS-NX5,

ZX 300M x 1;

Le cube de vent en mer V2 x1

 

Offshore

Mât de métal

Cap en pouce

 

Oldbaum Services du Royaume-Uni

(certificateur tiers).

DNV examinera le rapport final

2023.3 - 2023.9

Rapport d'évaluation intermédiaire de la deuxième étape pour Windcube:

Durée: 77 jours;Systèmela disponibilité: 100%

Donnéesla disponibilité: > 99,2% pour toutes les hauteurs de mesure

Précision des données ((Vite du vent):

> 2 m/s: R2> 0,991, Pente: 0,995 à 1.001

4 à 16 m/s: R2> 0,985, Pente: 0,988 à 1.001

Résultats de l'essai:

91m: R2> 0,998, Pente: 1.003,

101m: R2> 0,998, Pente: 1.003,

111m: R2> 0,998, Pente: 1.003,

Chine Les trois gorges

Je vous en prie.

Le Guangdong

Le BA-FLS-NX5,

ZX 300M

Offshore

Mât de métal

Le bleu

Uneles spirations

2021

Durée: 2 mois;Systèmela disponibilité: 100%

Donnéesla disponibilité: > 99,98% pour toutes les hauteurs de mesure

Précision des données ((Vite du vent):

> 2 m/s: R2> 0,9959, Pente: 0,9964 à 1.0096

4 à 16 m/s: R2> 0,9921, Pente: 0,9986 à 1.0122

Résultats de l'essai:

50 m: R2 > 0.9987, Pente: 1.0125, décalage:-1.9075

100 m: R2 > 0.9986, Pente: 1.0198, décalage:-1.4955

Chine Les trois gorges

Je vous en prie.

Le Guangdong

Le BA-FLS-NX5,

Molas B300M

Offshore

Mât de métal

Shanghai

Institut

2022

Durée: 2 mois;Systèmela disponibilité: 100%

Donnéesla disponibilité: > 98,5% pour toutes les hauteurs de mesure

Précision des données(Vite du vent):

> 2 m/s: R2 > 0.99, Pente: 1,00 à 1.01

4 à 16 m/s: R2 > 0.99, Pente: 1,00 à 1.02

Précision des données(Direction du vent):

R2 > 0.97, Pente: 1.03, Décalage: -1.3

Des aspirations bleues

Prototype

la validation,

Zhoushan, près de la côte

Je vous en prie.4,

ZX 300M

ZX fixe

300M

DNVGL 2019

Durée:1 mois;Systèmela disponibilité: 100%

Donnéesla disponibilité: >97% pour toutes les hauteurs de mesure

Précision des données(Vite du vent):

> 2 m/s: R2 > 0.994, Pente: 0,994 à 1.003

Précision des données(Direction du vent):

R2 > 0.999, Pente: 0,998-1.002,

Décalage: -0,83 à 0.04

Huarun

Cangnan,

Le Zhejiang

Le BA-FLS-NX5,

ZX 300M

Offshore

Mât de métal

Huarun 2020

Durée:1 mois;Systèmela disponibilité:100% du produit

Donnéesla disponibilité: > 96,24% pour toutes les hauteurs de mesure à l'exception de 120 m (Note: 91,31%, plusieurs jours de brouillard)

Précision des données(Vite du vent):

> 2 m/s: R2 > 0.9918, Pente: 0,9889 à 1.0283

4 à 16 m/s: R2 > 0.9851, Pente: 0,9851 à 0.9938

Précision des données(Direction du vent):

R2 > 0.9981, Pente: 0,9826 à 0.9961, décalage: -0,758 à 1.4559

Shanghai

Institut

Je suis Nanhui.

Shanghai

Le BA-FLS-NX5,

ZX 300M

Fixé

plateforme

ZX 300

Le bleu

Des aspirations

2020

Durée: 2 mois;Systèmela disponibilité: 100%

Donnéesla disponibilité:> 99,7% pour toutes les hauteurs de mesure

Précision des données(Vite du vent, > 2 m/s et 4 à 16 m/s): R2 > 0.97, Pente: 0,98 à 1.02

Remarque: la plateforme LiDAR a un problème fatal avec la direction du vent donc la direction du vent n'est pas comparée

Le pouvoir

Chine

Le Shantou

le BA4.1S,

ZX 300M

    2020

Durée: 2 mois;Systèmela disponibilité: 100%

Donnéesla disponibilité: > 99,0% pour toutes les hauteurs de mesure

 
6.Correction de l'intensité de la turbulence

L'intensité de turbulence (TI) est l'un des éléments clés de conception pour les éoliennes et les fondations offshore. turbulence correction is still one disputable field since normally the measured TI is higher due to the motion of the buoy under waves since the motion correction normally cannot remove all the motion effects to the 1-s wind speed dataNous avons développé un algorithme de correction pour corriger le TI mesuré par le FLS à un niveau réel et effectué une comparaison après la correction avec un mât de métal en mer en 2021.Le graphique et le tableau montrent les résultats de cette correctionNous corrigerons également le TI avec le service de données par défaut.

 

 

Vitesse du vent @ 50 m FLS moyenne TI brute TI moyen FLS corrigé Métast moyenne TI

le rapport de différence TI,

FLS contre Mast métallique(en %)

différence TI,

FLS contre Mast métallique

[2,3] 0.180492 0.112551 0.107520 4.68 0.005031
[3,4] 0.128281 0.078571 0.079221 - Je ne sais pas.82 - Je ne sais pas.00065
[4,5] 0.139076 0.078529 0.078367 0.21 0.000162
[5,6] 0.133846 0.069284 0.067774 2.23 0.00151
[6,7] 0.142129 0.078143 0.075735 3. 18 0.002408
[7,8] 0.145033 0.068586 0.066215 3.58 0.002371
[8,9] 0.153255 0.069925 0.066153 5.70 0.003772
[9, 10] 0.162506 0.064650 0.065711 - Une.61 - Je ne sais pas.001061
[ 10, 11] 0.173643 0.066369 0.063559 4.42 0.00281
[ 11, 12] 0.180964 0.063365 0.063800 - Je ne sais pas.68 - Je ne sais pas.000435
[ 12, 14] 0.180442 0.066502 0.065880 0.94 0.000622
[ 14, 16] 0.198287 0.069350 0.073287 - Il y en a cinq.37 - Je ne sais pas.003937
[ 16, 18] 0.197597 0.080980 0.078003 3.82 0.002977
[ 18, inf ] 0.194325 0.079881 0.078303 2.02 0.001578

 

 
7.Carbone Trust OWA étape 1 à étape 3 feuille de route

A. Je ne sais pas.Le projet de loi

En partenariat avec neuf développeurs d'éoliennes offshore, le Carbon Trust a lancé le programme Accélérateur d'éoliennes offshore (OWA) et début 2014,L'OWA a publié sa feuille de route LiDAR flottante pour l'acceptation commerciale (la feuille de route OWA)La feuille de route de l'OWA décrit les exigences que les systèmes LiDAR flottants doivent satisfaire pour appartenir à l'une des trois étapes distinctes de maturité:

Étape I: référence;

Étape II: précommercialisation; et

Étape III: commercial.

Le BA FLS satisfait actuellement aux exigences de l'étape I.le FLS BA a satisfait aux exigences de disponibilité requises par la phase III pour plus de 30 campagnes avec un FLS équipé de deux LiDAR.

Les étapes II et III comportent des exigences élevées en matière de précision et de disponibilité, ainsi que des preuves de plusieurs campagnes de vérification courte ou longue durée menées avec succès par rapport à des références fiables.Dans un effort pour donner une plus grande confiance à ses clients et partenaires, Blue Aspirations a élaboré la feuille de route stratégique suivante pour atteindre la classification des étapes II et III de la feuille de route de l'OWA.

 

B. Je ne sais pas. Étape II de l'OWAET ÉTAPE IIILes exigences

Les exigences de disponibilité et d'exactitude des données de l'étape II et de l'étape III des feuilles de route de l'OWA sont les suivantes:

Disponibilité

Indice de performance Définition Critères d'acceptation
Meilleures pratiques, étape 3 Étape minimale 2, uniquement
Le MSA1M Disponibilité mensuelle du système ≥ 95% ≥ 90%
OSACA Disponibilité globale du système ≥ 97% ≥ 95%
MPDA1M Disponibilité mensuelle des données post-traitement ≥ 85% ≥ 80%
OpdaCA Disponibilité globale des données post-traitement ≥ 90% ≥ 85%

Précision

Indice de performance Définition Critères d'acceptation
Meilleures pratiques, étape 3 Étape minimale 2, uniquement
XM.W.S. Vitesse du vent 0.98 ¢ 1.02 0.97 ¢ 1.03
R2M.W.S. Vitesse du vent √ Coefficient de détermination > 0,98 > 0,97
MMdm Direction moyenne du vent  Pente 0.97 ¢ 1.03 0.95 ¢ 1.05
ÉteintMdm Direction moyenne du vent ∙ Décalage < 5° > 10°
R2Mdm Direction du vent Coefficient de détermination > 0,97 > 0,95

L'OWA exige que tous les systèmes de la phase II et de la phase III aient terminé des campagnes répondant aux critères de durée et de fréquence suivants:

# Étape 2 Description des exigences Les mois requis Nombre de campagnes nécessaires
1 Validation des performances LIDAR à terre dans un cadre de référence fixe Le temps nécessaire pour remplir toutes les cuves à vent 1
2 Validation des performances du LIDAR flottant en mer dans des conditions dynamiques 6 1

 

 
 

 

C. Je ne sais pas.Statut actuel

Le système de lidar flottant BA-FLS-NX5 est actuellement toujours en phase 1. Cependant, il a été déployé début mars 2023 à côté du mât de métro Inch Cape en Écosse.Le système a maintenu un très bon état de santé même en alimentant simultanément deux LiDAR pendant plus de trois moisLe premier rapport intermédiaire de vérification de type de l'étape 2 a été délivré par l'organisme britannique de certification Oldbaum Services.

La période d'évaluation est de 10-03-2023 à 25-05-2023 (77 jours). La disponibilité des données du LiDAR à toutes les hauteurs est supérieure à 99,2%.les vitesses maximales du vent sont avec des écarts assez faibles.

 

 

Les corrélations entre la vitesse du vent (> 2 m/s et 4-16 m/s) et la direction du vent (> 2 m/s) ont toutes dépassé les seuils d'acceptation des meilleures pratiques de l'étape 2 de la confiance en carbone.

 
 
Tous les indicateurs de performance répondent aux critères de la phase 2 des meilleures pratiques, ce qui signifie que BA-FLS-NX5 est actuellement également conforme aux critères de la phase 3.Mais nous sommes convaincus de voir de bons résultats ce septembre.. basé sur les performances de l'unité et la conception solide du modèle BA-FLS-NX5.

 

D. Je ne sais pas.La carte routièreà S- Je ne sais pas.3

Nous ne nous arrêterons pas à l'étape 2 et nous irons plus loin à l'étape 3. Selon les exigences de l'étape 3 de l'OWA, nous élaborons un plan comme suit.

Exigences relatives à la vérification du type, à la classification et aux projets précommerciaux pour la phase 3 Plan et action
Étape 2 de la vérification du type FL

N°1 du BA-FLS-NX5 comparé au mât métallique à capuche pour la phase 2 de la vérification de type FL (en cours en Écosse)

Il peut être considéré comme l'un des trois essais de longue durée et peut être considéré comme un essai de classification.

Vérification de l'unité FL

(3 essais longs et 3 courts)

Trois essais de longue durée (peut compter comme essais de classification):

1Le numéro 1 du BA-FLS-NX5 est en cours de phase 2 avec le mât Inch Cape en Ecosse.

2Le maste n° 1 du BA-FLS-NX5 sera comparé au maste n° 2 pendant plus de 3 mois l'année suivante.

3Le numéro 2 du BA-FLS-NX5 sera comparé au numéro 2 du mât pendant plus de 3 mois l'année prochaine.

Trois essais courts:

4Le numéro 3 du BA-FLS-NX5 a été déployé dans la province du Jiangsu en Chine et est en cours de test pour une vérification de l'unité.

5Les 2 autres essais courts seront comparés à une plateforme fixe avant 2 projets commerciaux spécifiques ((pré-validation pendant un mois),ou nous allons déployer 2 de BA-FLS-NX5 directement pour la vérification de l'unité

FL offshore Classification

(3 essais de longue durée)

Tous ces essais de longue durée de 3 FL Unit Verification peuvent être comptabilisés pour les essais de classification FL offshore.
Déploiement des premiers projets commerciaux

5 déploiements de plus d'un an.

Nous avons plus de 30 projets commerciaux en Chine et plus de 5 projets que le FLS a menés pendant plus d'un an avec plus de 95% des données disponibles.Nous avons encore besoin de suivre la feuille de route de l'OWA pour être supervisé par un tiers pour le prouver.Nous trouverons DNV, UL, ou d'autres tiers pour prendre le travail pour les projets commerciaux suivants.

 

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