Ganzheitliche dynamische Antriebsstrangbetrachtung von Windenergieanlagen unter Verwendung modularer Simulationsmodelle

Im letzten Jahrzehnt ist ein bedeutender Aufschwung bei der Nutzung regenerativer Energieressourcen zu beobachten. Ins-besondere die Nutzung der Windenergie führte nicht nur zu einer größeren Anzahl von Anlagen auf dem Lande, sondern auch zur Steigerung der Leistung der einzelnen Anlage und der Ausdehnung der Standorte aufs offene Meer. Die immensen Leistungssteigerungen wurden stets dadurch realisiert, dass der gesamte Antriebsstrang und alle anderen Komponenten auf die neue Größe skaliert wurden. Damit ging aber ein stetiger Anstieg der gesamten Turmkopfmasse einher. Daraus resultieren die aktuellen Bemühungen zu leichteren Konstruktionen für Struktur und Antriebsstrang. Es fehlt hierfür ein ausgeglichenes Gesamtsimulationsmodell der Windenergieanlagen, welches alle betroffenen Teildisziplinen (Ae-rodynamik, Antriebstrangdynamik, Strukturdynamik, elektrische Phänomene und Anlagenregelung) in vergleichbarer Modelltiefe verbindet. Der Gedanke der Systemsimulation, welcher in der Raumfahrt-technik entwickelt und in der Automobilbranche konsequent um-gesetzt worden ist, muss seine Fortführung bei der Entwicklung neuer Windenergieanlagen fi nden. Nur eine ganzheitliche Analyse aller relevanten Baugruppen kann zur Ermittlung der vielfältigen Schadensursachen im Antriebsstrang der Windturbinen führen und diese in Zukunft vermeiden.