Descongelamento de pás de turbinas eólicas usando drones (UAVs)

Na China, os equipamentos de energia eólica são distribuídos por vastas e diversas áreas geográficas, onde condições ambientais complexas e variáveis representam desafios severos para a operação estável de unidades de turbinas eólicas. Em muitas regiões de alta altitude, alta umidade e baixa temperatura, o clima frio do inverno frequentemente sujeita unidades de turbinas eólicas a ataques de chuva congelante, levando ao acúmulo generalizado de gelo nas pás das turbinas.

Durante condições de chuva congelante, o acúmulo de gelo nas pás da turbina eólica não só aumenta as cargas de fadiga nas pás, encurta a vida útil do equipamento, mas também reduz a capacidade de geração de energia, impactando a receita e a segurança do parque eólico. Se não forem tratadas prontamente, as pás não descongeladas podem levar à desconexão e desligamentos da rede. Particularmente em regiões de baixa temperatura, as perdas anuais de geração de energia podem atingir 1%-10%, enquanto em casos graves, as perdas podem aumentar para 20%-50%. O acúmulo severo de gelo também pode causar fraturas nas pás. À medida que as temperaturas aumentam, os pedaços de gelo que caem criam ainda mais riscos de segurança para o pessoal de manutenção e o equipamento.

Para proteger unidades de turbinas eólicas durante condições de chuva congelante, operações rotineiras de degelo e anticongelamento são essenciais. Atualmente, o método mais comum na indústria de energia eólica é o degelo mecânico, onde os trabalhadores quebram manualmente o gelo nas lâminas da turbina usando plataformas elevadas, seguido por métodos de força centrífuga ou vibração para remover camadas de gelo. Essa abordagem sofre de baixa eficiência, alta intensidade de trabalho e preocupações com a segurança.

Nos últimos anos, com o surgimento de soluções automatizadas e inteligentes, tecnologias de ponta como robôs de escalada de paredes e drones foram aplicadas a operações de degelo e anticongelamento de turbinas eólicas. No entanto, os desafios permanecem, incluindo altos custos e desempenho de segurança não verificado. Além disso, como a maioria das turbinas eólicas está localizada em áreas montanhosas remotas com terrenos complexos com declives e depressões, os robôs de escalada de paredes mostram baixa adaptabilidade em tais ambientes, dificultando a implantação.

Notavelmente, ferramentas robóticas tradicionais normalmente apresentam estruturas rígidas. Durante operações em grandes altitudes, elas são frequentemente afetadas por distúrbios de vento e fluxo de ar, resultando em desempenho instável e riscos de segurança. Qualquer colisão pode não apenas danificar o equipamento em si, mas também causar danos irreversíveis às turbinas eólicas, custando milhões ou até dezenas de milhões de RMB, levando a perdas econômicas substanciais.

Em contraste, abordando as necessidades específicas e os pontos problemáticos do degelo/antigelo de turbinas eólicas, Descongelamento de pás de turbinas eólicas com drones, o sistema de limpeza de alta pressão AP30-P2 – pode executar pulverização de fluido antigelo segura, estável e eficiente durante operações de voo/pairagem aérea. Combinando interatividade de alta segurança, design leve, forte classificação de proteção e capacidades de operação flexíveis, este sistema melhora significativamente a eficiência da manutenção antigelo de turbinas eólicas, ao mesmo tempo que reduz os custos operacionais.

Projetado especificamente para operações em grandes altitudes, um sistema de degelo baseado em drones para pás de turbinas eólicas, o Sistema de limpeza de alta pressão AP30-P2 é compatível com drones industriais de alta resistência, como o DJI FC30. Suportando vários líquidos, incluindo água, fluidos anticongelantes/degelo e soluções de limpeza, ele integra tecnologias automatizadas de varredura-lavagem e limpeza de pressão de ponto fixo. Isso fornece uma solução conveniente, eficiente, segura e estável para operações de limpeza/pulverização de alta pressão aérea multiângulo de grande capacidade. O sistema encontra amplas aplicações em cenários de manutenção, como pás de turbinas eólicas, torres, painéis solares, arranha-céus, paredes e estruturas altas para operações de limpeza, pintura e degelo/anticongelamento.

Como um componente crucial no gerenciamento do ciclo de vida da usina de energia, a manutenção diária da turbina eólica impacta diretamente a confiabilidade do fornecimento de energia e a eficiência da utilização de energia limpa. Continuaremos a alavancar tecnologias robóticas flexíveis para promover implementações práticas de limpeza, inspeção e soluções anticongelantes de turbinas eólicas, acumulando experiência no setor e apoiando o desenvolvimento de alta qualidade do setor de energia eólica.