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使风能更高效

时间：2022-03-28 20:16:05 来源：

尾流是由风力涡轮机周围的周围空气的气流引起的，紧接在移动的固体后面的再循环空气流的区域。空气涡轮机不仅产生动力，而且还产生尾流（类似于水体中的水流），这些尾流是看不见的波纹和波浪以及下游大气中的其他干扰，会损坏涡轮机并降低效率。劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的研究人员和合作者将在本月启动对这些尾流的研究，以期提高风电场的效率和潜在的发电能力。

尾流可以完全分开，并且在身体后面是一个逆流区域，在该区域中，水流向身体移动。在飞机的风洞测试中经常观察到这种现象。尽管对湍流建模存在不确定性，但通常进行高保真计算流体动力学仿真来模拟尾流

科学家将收集宝贵的数据，这将有助于验证在利弗莫尔以及其他实验室和大学开发的风流模型。

LLNL的Jeff Mirocha说：“这项研究是LLNL正在开展的一系列更大的观测和模型开发工作的一部分，以帮助实现积极的州和国家可再生能源部署目标。”“这项野外活动与我们在Site 300上进行的观察研究相吻合，这些研究专注于了解在受沿海影响的丘陵丘陵地区发生的复杂风型，这与加利福尼亚的大部分风能类似。”

该实验室还一直在研究数值天气预报模型，以预测风能发电，从而使风电场可以更有效地运行，同时为该国饥饿的电网提供更多电力。预测的时间范围从提前一个小时到提前几天。

新项目需要进行实验，这将有助于详细研究风力涡轮机产生的尾流。这些配置文件可以帮助涡轮机和风电场开发人员改善布局和设计。

该研究旨在增进对复杂地形中涡轮机流入条件的了解和表征，这将有助于工程师更好地了解，建模和设计涡轮机负载，涡轮机性能和电厂性能。目标是将先进的观测功能与创新的大气模拟方法相结合。

美国国家航空航天局（NOAA）地球系统研究实验室的大气科学家鲍勃·班塔（Bob Banta）在过去的几年中一直使用精密的仪器-高分辨率的扫描多普勒激光雷达-绘制三维风速和大气方向的三维图像。对于风力技术站点项目，研究团队旨在在长达7公里（4.3英里）长，1公里（3,280英尺）高的广阔空气中捕获湍流和其他尾流效应。

研究人员希望捕获当风突然猛烈吹高或消亡时斜升和斜降事件的影响，他们将收集有关当风快速改变方向时下游发生的情况的数据。

伦德奎斯特说：“这一代风力涡轮机正在延伸到大气的复杂部分。”“如果我们能够了解阵风和风向的快速变化如何影响涡轮机的运行以及涡轮机的尾流行为，那么我们可以提高设计标准，提高效率并降低能源成本，”

通过。安迪·苏斯（Andy Soos）

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