欧洲漂浮式激光测风系统发展和应用情况
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2023年测风激光雷达行业市场分析现状近年来,随着自动驾驶和机器人技术的快速发展,测风激光雷达行业逐渐兴起。
测风激光雷达是一种高精度的测量风速和风向的设备,具有广泛应用于气象、风电、航空、海洋等领域的潜力。
本文将从市场规模、市场增长速度、发展趋势等方面进行分析。
目前,全球测风激光雷达市场规模逐年扩大。
根据市场研究公司的数据,2019年全球测风激光雷达市场规模约为10亿美元。
由于自动驾驶汽车和风电发电量逐渐增加,预计到2025年全球市场规模将达到20亿美元,年均增长率将达到10%以上。
不同地区在测风激光雷达市场上的份额也存在差异。
目前,欧洲地区是全球测风激光雷达市场的主要市场,占据全球市场份额的30%以上。
这主要归因于欧洲在风电和气象领域的发展比较成熟,对测风激光雷达的需求较高。
北美和亚太地区是增长最快的市场,其中亚太地区的增长速度最快,预计到2025年将成为全球测风激光雷达市场的主要增长动力。
测风激光雷达行业的发展受到多个因素的影响。
首先,气象和风电行业的快速发展是推动测风激光雷达市场增长的主要驱动力。
气象领域需要高精度的天气预报和风场数据,而风电领域需要准确测量和控制风速和风向,以提高发电效率。
其次,自动驾驶技术的普及和应用也促进了测风激光雷达的需求。
自动驾驶车辆需要准确测量周围环境的风速和风向,以确保安全行驶。
此外,航空和海洋领域对风场数据的需求也在不断增加。
测风激光雷达行业的发展趋势主要包括以下几个方面。
首先,技术的不断进步和成本的降低将推动测风激光雷达的应用范围扩大。
目前,测风激光雷达的精度和稳定性已经达到了很高的水平,而价格也在逐渐下降。
其次,测风激光雷达设备的小型化和便携化将成为发展的趋势。
随着无人机技术的发展,小型化的测风激光雷达设备可以方便地搭载在无人机上,实现对大范围风场的监测。
另外,数据处理和分析技术的提升也将提高测风激光雷达的应用价值。
目前,测风激光雷达产生的数据量巨大,如何高效地处理和分析这些数据成为一个挑战。
海上漂浮式风力机研究进展及发展趋势摘要:介绍海上漂浮式风力机概念及其发展,列出了浮式结构的分类以及所面临的挑战,重点论述了目前世界上漂浮式风力机研究现状,给出了目前漂浮式风力机的发展趋势,并对其适用性作简要分析,关键字:漂浮式海上风力机,海上风力发电,风力发电1引言为促进全球可再生能源进一步发展,以及满足对碳排放限制的要求,开发海上风电势在必行。
在过去五年中,近海固定式风力发电得到了快速发展[1]。
按水深划分,海上风能的利用可分为浅水区域、过渡水域和深水区域。
对于不同的水深,风机基础的形式也不同。
现在的固定式风力机技术被限制在水深30m的区域,虽然这一深度有可能增加,但是对于深水区域(>60m),固定式风力机已经无法满足经济性要求,需要一种新的海上风力机,漂浮式风力机可能是这一区域最适合的选择。
2漂浮式风力机发展现状漂浮式海上风力机最早于1972年由美国麻省理工学院的Heronemus [2]教授提出, 他将很多小型风力机安装在一个大型浮式平台上, 可以作为漂浮式海上风力机的雏形. 进入新世纪以来, 漂浮式海上风力机逐步成为风电领域和海洋工程领域的研究热点, 其中美国、欧洲和日本在本领域居于领先地位, 很多研究所、大学和企业相继投入到漂浮式海上风力机的研发中, 并取得了丰硕的成果,主要体现在理论研究、数值仿真、水池试验和样机海试等方面. 美国能源部国家可再生能源实验室[3,4] , 麻省理工学院[5–7]等率先在本领域内展开理论研究.美国能源部国家可再生能源实验室、DNV-GL 船级社、丹麦国家可持续能源实验室和挪威科技大学等机构开发出数种数值仿真程序, 并组织国际性数值仿真程序比较合作项目OC3 , OC4和OC5. Statoil ASA公司在Marintec海洋工程水池中对Hywind单柱漂浮式海上风力机进行试验 ; Principle Power公司和MarineInnovation & Technology公司在加州大学伯克利分校船模水池中对WindFloat半潜漂浮式海上风力机进行试验; 缅因大学在MARIN海洋工程水池中对三种形式的漂浮式海上风力机进行试验;日本国立海洋技术研究所在其海洋结构水池中对单柱漂浮式海上风力机进行试验; IDEOL公司在OCEANIDE海洋工程水池中对Damping Pool半潜漂浮式海上风力机进行试验; GICON公司在汉堡船模水池中对GICON-TLP张力腿漂浮式海上风力机进行试验.浮式风力发电机组与固定式海上风力发电机组最大的区别就在于浮体基础结构设计上。
激光风速测量技术及其应用随着科学技术的不断发展,风速测量技术也不断得到了新的突破。
其中比较重要的一种技术方法是利用激光对风速进行测量。
本文将围绕这一主题展开论述,首先介绍激光风速测量技术原理,接着讨论其应用领域和发展前景。
一、激光风速测量技术原理激光风速测量技术是一种以激光为测速手段,利用多种手段测量出气体运动速度和方向的方法。
由于激光具有高单色性、高亮度、高方向性等优点,因此利用激光进行风速测量可以达到比传统方法更高的精度和分辨率。
常见的激光测风技术包括激光多普勒测速法、激光干涉法、激光散斑法等。
其中,激光多普勒测速法是应用较为广泛的一种方法。
该方法利用多普勒效应原理,将测风点处的速度信息转化为光频移动,从而测出气体速度。
具体来说,激光多普勒测速法包括连续波多普勒激光测速法和脉冲多普勒激光测速法。
连续波多普勒激光测速法是利用激光束连续发射,通过测量光束频移来计算气体速度;而脉冲多普勒激光测速法则是利用激光束以脉冲形式照射气体,再通过接收多次回波计算出气体速度。
两种方法各有优缺点,需要根据具体测量需求进行选择。
二、激光风速测量技术应用领域激光风速测量技术在气象、航空、能源、环保等领域都有广泛的应用。
1. 气象领域气象部门需要对大气运动进行全面观测,以了解气象变化规律,为天气预报、灾害预警等提供准确数据。
激光风速测量技术可用于高空大气流速、风向、风切变等的测量,是气象观测常用手段之一。
2. 航空领域航空领域需要对空气动力学特性进行研究,以提高航空器的性能和安全性。
激光风速测量技术可用于研究航空器表面风速和气动力载荷,也可用于空中流体动力学的实验研究。
3. 能源领域能源领域需要对风力发电机进行精确控制,以提高发电效率和降低设备损耗。
激光风速测量技术可用于测量风机工作状态、风速分布情况等,为风力发电机的优化运行提供重要数据支持。
4. 环保领域环保领域需要对大气污染物进行监测,以保护环境和人民健康。
激光风速测量技术可用于测量城市大气流动、污染物分布情况等,为环境监测提供更精确、实时的数据。
海洋测风设备在海洋研究中的应用与发展导言:随着全球气候变化日益严重,海洋研究变得愈发重要。
而海洋测风设备作为一项关键技术,对于海洋研究的进展起到了重要作用。
本文将探讨海洋测风设备的应用领域,介绍其发展情况,并展望未来的发展趋势。
一、海洋测风设备的应用领域:1. 海洋气象研究:海洋测风设备用于测量海洋中的风速和风向,并通过数据分析与气象模型相结合,进行气象预报和风险评估。
这对于海上航行、沿岸建设、天气预报等方面具有重要意义。
2. 海洋工程研究:海洋测风设备可用于评估海洋风能资源,并为海洋能源利用提供基础数据。
此外,测风设备还能帮助工程师设计和建造海上构筑物,确保其受到的风力不会超过其承受能力。
3. 海洋环境监测:借助海洋测风设备,我们可以实时监测海洋中的风力变化,以便更好地了解海洋环境的演化和变化。
这对于海洋生态系统的保护、渔业资源管理以及灾害预警等方面至关重要。
二、海洋测风设备的发展情况:1. 测风设备传统技术:过去,常用的海洋测风设备包括浮标测风杆、传统风杆、风帆等。
这些设备主要通过测量风向和风速,提供有限的数据。
然而,它们的依赖性较高,精度和范围有限。
2. 先进技术的应用:近年来,随着技术的发展,新型海洋测风设备逐渐出现。
例如,激光多普勒测风技术可以实现远程非接触式测量,提供准确而全面的风速和风向数据。
另外,声纳测风技术则能够准确探测风流场,多方位监测风速分布。
3. 自动化和智能化发展:现代海洋测风设备常常具备自动化和智能化功能,可以实现远程监测和数据传输。
这使得研究人员能够在更广泛的区域和更长时间内获取测量数据,加快了数据采集和分析的速度。
三、海洋测风设备未来的发展趋势:1. 小型化和便携性:随着科技的进步,海洋测风设备将越来越小型化和便携化。
这将使得设备更易于携带,方便研究人员在海洋中的各个位置进行测量,获取更多更准确的数据。
2. 数据集成和模型优化:今后,海洋测风设备将更加注重数据集成和模型优化。
中汽协公布2月新能源汽车产销,辽西首个海风漂浮式测风塔完成施工安装电力设备与新能源行业周观察报告摘要1.新能源汽车中汽协公布2月新能源汽车产销数据我们认为,在下游需求恢复叠加相关政策出台的推动下,电动车销量正逐步回暖,国内新能源汽车销量同环比均有所回升。
根据中汽协数据,2023年2月国内新能源汽车销量达52.5万辆,同环比分别上升55.9%、28.7%。
从渗透率的角度来看,2023年2月新能源汽车月度销量渗透率为26.6%,同比提升7.36pct,电动化率提升态势有望延续。
随着原材料价格回归以及优质供给的增加推动电动车性价比不断提升,国内将进入电动化加速渗透阶段,渗透率提高的空间仍较为广阔,有望不断带动中上游需求增长,中长期高成长性不变。
浙江省印发《浙江省工业领域碳达峰实施方案》我们认为,就中国市场来看,新能源汽车保有量快速提升下充电设备需求也将同步大幅提高。
根据中国充电联盟数据,2022年全国充电基础设施累计新增259.3万台,同比增加176.9%,车桩增量比为2.7:1,与2021年同期的车桩增量比为3.7:1相比,实现快速的提升,未来在政策以及市场的推动下,充换电等基础设施建设有望持续完善。
此外,在全球电动化的背景下,充电桩等设施需求广阔,中国产业链具备较强的供应能力,仍然是充电桩市场重要的参与者。
核心观点:国内新能源汽车完成认知度和接受度提升的初级阶段,在驱动力由政策端向市场端逐步转变的过程中,新能源汽车进入加速渗透阶段。
海外电动化决心明确,全球新能源汽车发展实现共振。
技术革新为推动新能源汽车高速发展的核心因素之一,有望带来性能、成本、安全性等多方位的提高。
持续看好积极拥抱新技术和竞争优势显著/格局优化的两条投资主线,具体包括:1)复合集流体:具备成本、能量密度、安全性等多方面的优势,设备端、电池端、材料端共同发力,持续推动产业化应用,关键设备、工艺和材料端需求有望提升。
2)钠离子电池:技术日趋成熟,有望在储能、低速车等领域实现率先应用,具备相关正极材料、负极材料、集流体、壳体以及电池端技术、产品、产能布局的企业有望获得增量市场。
2024年测风激光雷达市场规模分析引言测风激光雷达是一种利用激光技术实现风速和风向测量的设备。
随着风能行业的快速发展,测风激光雷达市场也呈现出良好的增长势头。
本文将对测风激光雷达市场规模进行详细分析。
市场概述测风激光雷达市场是风能行业中的重要组成部分。
随着可再生能源的广泛应用,对风能的开发和利用需求不断增加,这就推动了测风激光雷达市场的发展。
作为风能行业的重要设备,测风激光雷达在风电场的运行和维护中起到了至关重要的作用。
市场驱动因素不断增长的风能市场随着全球对可再生能源需求的提高,风能作为一种清洁能源得到了广泛应用。
测风激光雷达作为风能设备的核心组成部分,其市场需求也随之增长。
技术的不断进步随着激光技术和光电传感技术的进步,测风激光雷达的性能和精度不断提高,增加了其在风能行业的应用范围,进一步推动了市场的发展。
政府政策的支持各国政府出台了一系列政策来促进可再生能源的发展,包括风能行业。
这些政策为测风激光雷达市场提供了良好的政策环境和市场保障。
市场挑战高成本测风激光雷达的生产成本相对较高,这在一定程度上限制了其市场的规模。
市场参与者需要通过技术创新和成本优化来解决这一挑战。
市场竞争激烈测风激光雷达市场竞争激烈,存在着多家厂商提供相似产品的情况。
厂商需要通过品牌建设和技术创新来获得竞争优势。
市场前景测风激光雷达市场有着广阔的前景。
随着风能行业的不断发展,对测风激光雷达的需求将持续增加。
预计未来几年内,测风激光雷达市场规模将进一步扩大。
总结测风激光雷达市场作为风能行业的重要组成部分,受到了风能市场的推动和技术进步的影响。
面对市场的挑战,厂商需要通过技术创新和成本优化来保持竞争力。
未来,测风激光雷达市场有着广阔的前景,将进一步发展壮大。
以上是对测风激光雷达市场规模的分析,市场趋势会受多种因素影响,需在实际情况中综合考虑。
一种基于主动控制的漂浮式风力机系泊系统和控制方法说实话一种基于主动控制的漂浮式风力机系泊系统和控制方法这事儿,我一开始也是瞎摸索。
我一开始就想啊,这个系泊系统得能稳稳地把风力机给固定住,但又不能太死板。
我试过那种很传统的系泊设置,就像把风力机用绳子死死地拴住一样,可这样有个大问题,风一吹或者海浪一波动,风力机的反应特别不灵活,产生的能量输出也不稳定,这就属于失败的尝试。
后来我琢磨着,既然要主动控制,那肯定得有啥检测设备在里面。
我就在系泊系统上加了一些传感器,就好比给这个系统装上了眼睛和耳朵。
这些传感器可以感受到风的力量和方向,还有海浪波动的情况。
但是这时候新问题又出来了,我怎么根据这些传感器收集的信息去调整系泊系统呢?我当时想得可简单了,就按照自己想象的规则去设定调整数值,结果根本不行,就像闭着眼睛在迷宫里乱走似的,完全是没把握好方向。
再后来我又做了个尝试,我去学习那些大型船舶在海上的稳定系统。
船舶遇到风浪也得稳定啊,我发现它们有一套很复杂的算法来调整自身的锚和绳索之类的东西。
我就想把类似的算法用到漂浮式风力机系泊系统上。
这个过程可太难了,那些算法对于我来说就像天书,但是我一点点研究,找懂的人问。
这个时候我才有点恍然大悟的感觉。
我逐渐明白,对于系泊系统的主动控制,每一个传感器的数据收集是第一步的基础,就像盖房子打地基一样重要。
然后就是那个复杂的算法就像是房子的框架,得精心构建。
根据风力机的实际位置和受力情况,算法算出系泊系统应该有的最佳状态,然后我们再有针对性地去调整系泊的角度、张力这些东西。
不过呢,我也不是完全确定自己的这套方法就完美无缺,可能在一些极端天气情况或者非常复杂的海洋环境下还会有没考虑到的地方。
但就目前的尝试来说,这是我找到的比较靠谱的对这种漂浮式风力机系泊系统和控制方法的探索方式。
以后啊,可能还会根据实际遇到的新问题继续改进不断摸索呢。
我觉得如果有人也想做这方面的研究或者改进工作,就别怕犯错,多尝试不同的思路。
海洋测风设备的发展趋势与前景展望随着人类对海洋资源的需求不断增加,海洋测风设备的发展变得越来越重要。
海洋测风设备的主要功能是测量海洋中的风速和风向,这对于海洋气象预报、航海安全和海洋能源开发等领域至关重要。
本文将讨论海洋测风设备的发展趋势以及其未来的前景展望。
首先,随着科技的进步,海洋测风设备的精确度和可靠性将不断提高。
目前常用的测风设备包括浮标式和浮标型。
浮标式设备需要投放到海洋中进行测量,而浮标型设备则是安装在船舶或平台上进行测量。
未来,随着先进的传感技术的应用,新一代的海洋测风设备将能够实现更高的精度和更可靠的性能。
其次,海洋测风设备的自动化程度将不断提高。
目前的测风设备需要人工操作和维护,限制了其在远海和恶劣环境中的应用。
然而,随着自动化技术的发展,未来的海洋测风设备将能够实现自动化的安装、校准和数据采集,从而减少人力成本和提高工作效率。
第三,海洋测风设备的智能化将成为发展的趋势。
智能化的测风设备将能够通过无线通信和云计算技术实现数据的实时监测和远程控制。
这将使得海洋测风设备能够更加灵活地应对不同的测量需求和环境条件,并在短时间内提供准确的数据分析和预测。
此外,海洋测风设备的 miniaturization 将成为一个重要的发展方向。
目前的测风设备体积庞大,限制了其在一些场景下的应用。
然而,随着微电子技术和纳米材料的发展,未来的测风设备将变得更加小型化和便携化。
这将使得测风设备能够更方便地进行携带和部署,从而拓展了其在海洋观测和应用中的应用范围。
最后,海洋测风设备在未来的前景展望中具有广阔的应用前景。
海洋测风设备的数据对于海洋气象预测的准确性和航海安全至关重要。
此外,随着海洋能源的开发越来越受到关注,测风设备将成为海上风电发电厂的重要组成部分。
通过准确测量海上风储备,可以优化风电场的设计和运行,提高风能的利用率。
因此,海洋测风设备在未来的发展中将扮演着不可或缺的角色。
综上所述,海洋测风设备的发展趋势包括精确度和可靠性的提高、自动化程度的提高、智能化和 miniaturization 的发展。
欧洲漂浮式激光测风系统发展和应用情况
开门见山,在了解了漂浮式雷达的开发背景之后,今天我们就来回顾下它在准商业化的测试过程中所交出的
漂亮答卷。
这些试验设备的测试标准和测试结果对我们现在的设备应用也有许多借鉴意义。
早期实验项目 1. 实验测试标准欧洲海上风电行业早在2013年就开始为激光测风技术规划发展路线,其中对系统试验阶段,提出了量化考核的标准,可供参考。
表1 可利用率推荐考核指标表2 可靠性推荐考核指标注: 参比数据为FLS测量数据和用于实验参照的海上测风塔测量数据 2. 试验机组测试情况参照实验测试指标及要求,2015年在Gwynt y Mor风电场开展的验证FLS可利用率、可靠性及对海洋水文条件的敏感性实验中,获得了可喜的结果。
① 可利用率总可用率:99.86%>95% 月可用率:95%>90% 各高度测风数据可用率情况:图1 数据可用率情况
② 可靠性风速准确度表3 风速准确度测试结果
图2 风速与测风塔风速数据拟合情况风向准确度
表4 风向准确度测试结果图3 风向与测风塔数据拟合情况湍流强度准确度(90m高度)表5 湍流准确度测试结果图4 湍流与测风塔数据拟合情况——固定式激光雷达与漂浮式激光雷达对湍流强度的测量准确
度都较差阵风准确度表6 阵风准确度测试结果
图5 阵风与测风塔数据拟合情况③ 对海洋水文条件的敏感性风速准确度对潮位的敏感性:低 6 风速对潮位敏感性情况风向准确度对平台方位的敏感性:高
7 风向对浮船方位敏感性情况——解决方案:增加DGPS罗盘④ 实验结论可用率及可靠性均表现优异风速、风向测量效果优良,但湍流测量效果较差
对潮差敏感性小,但对漂浮平台方位变化很敏感【来源:欧洲海上风电】。