Der Wind aus dem Osten
Mingyang Smart Energy und HARTING entwickeln gemeinsam innovative Windkraftlösungen
Shuai Wang, Key Account Manager Goldwind, HARTING China
Vor dem Hintergrund des rasanten Wachstums der chinesischen Windenergiebranche hat HARTING China in den letzten Jahren kontinuierlich die Zusammenarbeit mit führenden Windturbinenherstellern gesucht und innovative, auf die Kundenbedürfnisse zugeschnittene Konnektivitätslösungen für Windturbinenanlagen entwickelt. Diese Lösungen werden von bedeutenden Kunden in diesem Sektor favorisiert. Auch Mingyang Smart Energy gehört zu dieser anspruchsvollen Kundengruppe.
Als Quelle sauberer und erneuerbarer Energie zählt die Windkraft seit mehr als zehn Jahren zu den wichtigsten Bereichen in Chinas Energieinfrastruktur. Mit dem 2021 von China formulierten Ziel "Emissionspeak und Kohlenstoffneutralisierung" haben Chinas Windenergieaktivitäten einen neuen Höhepunkt erreicht. Nach Angaben der Nationalen Energiebehörde in China soll die jährlich installierte Kapazität für Windenergie mindestens 35-40 GW erreichen, um die oben genannten Zielvorgaben einhalten zu können. Bei der derzeit üblichen Auslegung der Leistung einzelner Anlagen auf 3 bis 4 MW bedeutet dies, dass jedes Jahr mindestens 10.000 Windturbinen installiert werden.
Seitdem die Parität zwischen Onshore- und Offshore-Windkraft erreicht wurde, hat die chinesische Windkraftindustrie erhebliche Fortschritte realisiert. Dies spiegelt sich nicht nur in der Stabilität des Entwicklungsvolumens, der Fülle der verfügbaren Modelle und den Fortschritten in Technologie und Serviceeffizienz wider, sondern auch in einer Reihe von branchenführenden Hostanlagen-Herstellern.
Diese Hersteller haben sich im Laufe der Zeit etabliert und sind inzwischen global tätig. 2021 kletterte die Mingyang Smart Energy Group Co., Ltd. (im Folgenden als Mingyang Smart Energy bezeichnet) auf Rang 18 der 500 weltweit führenden Unternehmen im Bereich Neue Energien. HARTING befand sich in diesem Kontext immer im Radar der Branche: Das Technologieunternehmen löst nicht nur die herausfordernden Probleme mit den elektrischen Anschlussvorrichtungen von Windkraftanlagen, sondern konnte auch den Kundennutzen erheblich steigern.
Verbindungswert geschaffen
Zuverlässige Verbindungen sind für die Stromerzeugung und die Datenkommunikation von Windkraftanlagen unerlässlich. Die Stromverbindungen zwischen Hochleistungskomponenten lässt sich über Steckverbinder realisieren, während die für die Anlagenüberwachung erforderliche Daten- und Signalübertragung ebenfalls auf diesem Wege bereitgestellt werden kann.
Mingyang Smart Energy verwendet ein einzigartiges, semi-direkt angetriebenes Windturbinendesign, das die Kosten für den Transport und Aufbau der Ausrüstung sowie die Projekt-Baukosten entscheidend reduzieren kann. Dieser Designansatz reduziert allerdings den verfügbaren Kabinenraum, weshalb das Hydrauliksystem außerhalb der Kabine platziert werden muss. Dementsprechend werden beim derzeitigen Bausatz für das Turbinenaggregat etwa 300 Kabel von den beiden Maschinenraum-Schaltschränken nach außen geführt, u. a. für das Hydrauliksystem, den Azimutmotor, die Generatorsteuerung und die Hauptwelle. “Würde man für diese Verbindungen noch traditionelle Kabelverschraubungen verwenden, würde dies eine Reihe von Problemen verursachen", erläutert Shuai Wang, Key Account Manager Goldwind, HARTING China. "Da der verfügbare Kabinenraum sehr begrenzt ist, würde die große Anzahl der für jedes Kabel erforderlichen Verschraubungen viel Platz in Anspruch nehmen und umständliche Konstruktions- und Wartungsvorgänge verursachen. Tatsächlich würde die Montage eines Kabinenmoduls etwa drei Tage dauern.”
Die Gewährleistung sicherer und zuverlässiger Verbindungen zwischen den elektrischen Schaltschränken hat oberste Priorität. Windparks, insbesondere Offshore-Windkraftanlagen, werden oft in abgelegenen, rauen Umgebungen betrieben, die rund um die Uhr hoher Luftfeuchtigkeit, starkem Salznebel, Langzeitbetriebsbedingungen und korrosiven Umgebungseinflüssen ausgesetzt sind. Diese Faktoren stellen den Korrosionsschutz für Steuerungs- und Verteilerkomponenten von Offshore-Windkraftanlagen vor große Herausforderungen. Mingyang Smart Energy hat sich für die Han®-Serie von HARTING, die industrietauglichen Steckverbinder der Schutzart IP68 oder sogar IP69, entschieden. Da diese Produkte die Anforderungen der Salznebelbeständigkeitsklasse C4 oder C5-H erfüllen, können sich die Betreiber darauf verlassen, dass ihre Anlagen zuverlässig funktionieren.
Das Windkraftteam von HARTING entschied sich für 10 Sets der portablen, kompakten Han®-Steckverbinder für den Anschluss von 300 Kabeln. Mingyang Smart Energy profitiert von der Han®-Schnellanschlusstechnik und der integrierten Steckbrückentechnologie, weil bei dieser Lösung auf Anschlussklemmen verzichtet werden kann. Für Mingyang Smart Energy bedeutet das geringere Kosten und eine erhebliche Zeitersparnis bei der Montage vor Ort. "Jetzt können drei Maschinenraummodule an einem Tag montiert werden!", schwärmt Shuai Wang.
Diese vorgefertigte Verbindungstechnik ist nicht nur einfach zu realisieren, sondern schließt auch Verdrahtungsfehler aus. Die Konsistenz und Stabilität aller Steckverbinder werden erheblich verbessert, während die Fehlerquellen im Betrieb und bei der Wartung der Anlagen in späteren Phasen deutlich reduziert werden.
Laut Mingyang Smart Energy erfüllen die Produkte von HARTING in vollem Umfang die Qualitätsanforderungen der Windenergiebranche und bieten eine Reihe von entscheidenden Vorteilen: Zuverlässigkeit, einfache und unkomplizierte Konstruktion, Wartungsfreiheit und beherrschbare Kosten – bemerkenswerte Stärken, die eine umfassende Anwendung und Empfehlung verdienen.
