Độ tin cậy là tính năng quan trọng nhất của bất kỳ hệ thống Lidar nổi nào và là một nguyên lý cốt lõi của triết lý thiết kế Blue Aspirations.Dựa trên chuyên môn của nhóm chúng tôi về các nguyên tắc thiết kế từ ngành công nghiệp viễn thôngMô hình thương mại cũng được thiết kế lặp đi lặp lại bằng cách sử dụng mô phỏng để mô hình hóa đường lối thất bại và loại bỏ các điểm thất bại đơn lẻ.Các ví dụ chính về cách các nguyên tắc này được thể hiện trong hệ thống Lidar nổi bao gồm::
Vì chuyển động của phao ảnh hưởng đến các phép đo hướng gió và tốc độ gió của LiDAR, hệ thống Blue Aspirations được trang bị cảm biến chuyển động để thu thập dữ liệu độ cao và cán,và các cảm biến hướng và DGPS để có được thông tin hướng chính xác. thuật toán được cấp bằng sáng chế của chúng tôi sau đó sử dụng một phương pháp chiếu để điều chỉnh dữ liệu tốc độ gió LiDAR đến mặt phẳng ngang thích hợp.Bằng cách tính toán góc cài đặt LiDAR di chuyển từ cảm biến hướng, hệ thống cũng có thể chuyển đổi dữ liệu hướng gió thu thập được sang góc chính xác.
| Các mô-đun | Chi tiết |
| Lôi |
-Cánh kính: 5m - Chiều cao: 9m - Trọng lượng: 14,5t - Net Buoyant: 10,5t -Cấu trúc: nhiều tủ - Vật liệu: PE, thép carbon, thép không gỉ |
| Hệ thống đậu |
- Độ sâu nước: > 5m - Anchor: khối xi măng và/hoặc neo đậu - Đốt tàu: Đốt tàu một điểm - Có thể điều chỉnh để phù hợp với các yêu cầu cụ thể của địa điểm bao gồm độ sâu nước sâu - Hệ thống đậu nhiều cũng có sẵn |
| Hệ thống điều khiển |
- PLC công nghiệp - hoặc bộ điều khiển của BA |
| LiDAR |
- LiDAR:DLiDAR(bên mặc định) ( Phiên bản ngoài khơi của Windcube; ZX 300M, Movelaser B300M) |
| Cung cấp điện |
- Công suất pin: tổng cộng 60kwh trong nhiều nhóm; - Máy tuabin gió: 2 × 350W; - Các tấm pin mặt trời: 1600W, nhiều nhóm; - pin nhiên liệu: 2x110W với nhiên liệu 224L ((không cần thiết) |
| Hệ thống định vị |
- AIS × 1 - Máy phản xạ radar × 2 Đèn dẫn đường phù hợp với IALA 1 × 1 Hỗ trợ đèn dẫn đường kép nhưng Cần đáp ứng yêu cầu của cơ quan địa phương |
| Hệ thống định vị |
- Hướng: 0-360° -Chính xác hướng: 0.09° (2m đường cơ bản) - Chọn vị trí chính xác: 0,5m (phẳng, chế độ SBAS) |
| Cảm biến chuyển động | Cảm biến GNSS-INS × 2 hoặc cảm biến GNSS-INS × 1 và cảm biến MRU × 1 |
| Hệ thống truyền thông |
- Các mô-đun SAT: Iridium SBD×1, các mô-đun dữ liệu SAT băng thông rộng khác (tùy chọn); - Mạng di động: 2G / 3G / 4G × 1; 2.4G / 5G Wi-Fi × 2; Kết nối Ethernet cục bộ |
| Thu thập dữ liệu |
- PC công nghiệp kép -Giao diện: serial×6, Ethernet×2 |
|
Cảm biến thủy triết (không cần thiết) |
- Doppler hiện tại cảm biến - Cảm biến sóng và cảm biến độ sâu nước Cảm biến độ mặn và nhiệt độ nước |
Hệ thống LiDAR nổi Blue Aspirations được trang bị các hệ thống điện sau:
l Các ngân hàng pin: 4 nhóm, tổng cộng 60 kwh;
l Máy tuabin gió: 2 × 350W
l Phân tích năng lượng mặt trời: 1600W, nhiều nhóm
√ pin nhiên liệu: 2 x 110W, 8 thùng nhiên liệu, tổng cộng 248 kwh
Phân tích năng lượng hệ thống
| Năng lượng được lưu trữ | Pin ((12v,250AH) x 20 | nhiên liệu ((M28, 31kwh) x 8 |
| 308 kwh | 60 kwh | 248 kwh |
| LiDAR đơn hoặc kép | Tiêu thụ năng lượng hệ thống hàng ngày | Những ngày chỉ dùng pin và nhiên liệu |
| LiDAR ZX đơn | 125w x 24h--> 3 kwh (ngày) | 102 ngày |
| LiDAR Windcube đơn | 85w x 24h -->2.04kwh (ngày) | 150 ngày |
| LiDAR kép | 180w x 24h --> 4,32 kwh (ngày) | 71 ngày |
Phân tích năng lượng trong dự án OWA Bước 2 tại Dundee, Scotland(6 tháng)
| Tổng năng lượng được sản xuất trong dự án (kWh) |
Năng lượng mặt trời Sản xuất ((kWh) |
Năng lượng gió Sản xuất (kWh) |
Năng lượng pin nhiên liệu Sản xuất (kWh) |
|
| Tổng số | 1148.51 | 880.14 | 210.81 | 57.56 |
| Hàng ngày | 6.38 | 4.89 | 1.17 | 0.32 |
Từ các bảng chúng ta có thể thấy rằng tổng tiêu thụ hệ thống ((ngày) của LiDAR nổi có thể được trang trải bằng năng lượng được tạo ra bởi các tấm pin mặt trời và tuabin gió, ngay cả khi cả hai LiDAR được chạy.
Hệ thống năng lượng của chúng tôi đủ để hỗ trợ hệ thống LiDAR nổi với hệ thống LiDAR kép ((Hot standby).Chúng tôi cũng sử dụng một hệ thống dự báo năng lượng để dự đoán sản lượng từ tuabin gió trên tàu và tấm pin mặt trời và kế hoạch tốt hơn cho các chiến lược sử dụng năng lượng.
Biểu đồ dưới đây cho thấy một hồ sơ điện áp hệ thống điển hình. Chúng tôi liên tục duy trì hệ thống cao hơn mức an toàn điện áp 24,5 V.
Chúng tôi muốn bao gồm trong tài liệu này một tóm tắt các báo cáo từ khách hàng của chúng tôi hoặc từ các bên thứ ba được khách hàng của chúng tôi chỉ định hỗ trợ các tuyên bố về độ chính xác và tính sẵn có của dữ liệu.
Một bản tóm tắt về kết quả chính được cung cấp dưới đây.
| Khách hàng | Tên dự án | Lôi vàLiDARMô hình | Ghi chú | Người phát hành báo cáo | Thời gian | Các phát hiện chính |
| Những khát vọng xanh |
Carbon Trust Bản đồ hành trình OWA Giai đoạn 2 Kiểm tra (Dundee, Scotland) |
BA-FLS-NX5, ZX 300M x 1; Windcube ngoài biển V2 x1
|
Vùng ngoài khơi Mast Met Inch Cap
|
Dịch vụ Oldbaum từ Vương quốc Anh (3 bên chứng nhận). DNV sẽ xem xét báo cáo cuối cùng |
2023.3 - 2023.9 |
Báo cáo đánh giá giai đoạn 2 cho Windcube: Thời gian: 77 ngày;Hệ thốngkhả dụng: 100% Dữ liệukhả dụng: >99,2% cho tất cả các chiều cao đo Độ chính xác dữ liệu ((Tốc độ gió): > 2m/s: R2> 0.991, Độ nghiêng: 0,995 ~ 1.001 4~16m/s: R2> 0.985, Độ nghiêng: 0,988 ~ 1.001 Độ chính xác của dữ liệu ((Hướng gió): 91m: R2>0.998, Độ nghiêng: 1.003, 101m: R2>0.998, Độ nghiêng: 1.003, 111m:R2>0.998, Độ nghiêng: 1.003, |
| Trung Quốc ba hẻm núi |
Yangjiang, Quảng Đông |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Vùng ngoài khơi Mast Met |
Màu xanh Athổi |
2021 |
Thời gian: 2 tháng;Hệ thốngkhả dụng: 100% Dữ liệukhả dụng: >99,98% cho tất cả các chiều cao đo Độ chính xác dữ liệu ((Tốc độ gió): > 2m/s: R2> 0.9959, Độ nghiêng: 0,9964 ~ 1.0096 4~16m/s: R2> 0.9921, Độ nghiêng: 0,9986 ~ 1.0122 Độ chính xác của dữ liệu ((Hướng gió): 50m: R2 >0.9987, Độ nghiêng: 1.0125, Offset:-1.9075 100m: R2 >0.9986, Độ nghiêng: 1.0198, Offset:-1.4955 |
| Trung Quốc ba hẻm núi |
Yangjiang, Quảng Đông |
BA-FLS-NX5, Molas B300M |
Vùng ngoài khơi Mast Met |
Thượng Hải Viện |
2022 |
Thời gian: 2 tháng;Hệ thốngkhả dụng: 100% Dữ liệukhả dụng: > 98,5% đối với tất cả các chiều cao đo Độ chính xác của dữ liệu(Tốc độ gió): > 2m/s: R2 > 0.99, Độ nghiêng: 1,00~1.01 4~16m/s: R2 > 0.99, Độ nghiêng: 1,00~1.02 Độ chính xác của dữ liệu(Hướng gió): R2 > 0.97, Độ nghiêng: 1.03, Offset: -1.3 |
| Những khát vọng xanh |
Nguyên mẫu xác nhận, Zhoushan, gần bờ biển |
BA-FLS-2.4, ZX 300M |
ZX cố định 300m |
DNVGL | 2019 |
Thời gian:1 tháng;Hệ thốngkhả dụng: 100% Dữ liệukhả dụng: >97% đối với tất cả các chiều cao đo Độ chính xác của dữ liệu(Tốc độ gió): > 2m/s: R2 > 0.994, Độ nghiêng: 0,994 ~ 1.003 Độ chính xác của dữ liệu(Hướng gió): R2 > 0.999, Độ nghiêng: 0.998-1.002, Tiến độ: -0.83 ~ 0.04 |
| Huarun |
Cangnan, Zhejiang |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Vùng ngoài khơi Mast Met |
Huarun | 2020 |
Thời gian:1 tháng;Hệ thốngkhả dụng:100% Dữ liệukhả dụng: > 96,24% cho tất cả các độ cao đo lường ngoại trừ 120m (Lưu ý: 91,31%, một số ngày có sương mù) Độ chính xác của dữ liệu(Tốc độ gió): > 2m/s: R2 > 0.9918, Độ nghiêng: 0,9889 ~ 1.0283 4~16m/s: R2 > 0.9851, Độ nghiêng: 0.9851 ~ 0.9938 Độ chính xác của dữ liệu(Hướng gió): R2 > 0.9981, Độ nghiêng: 0.9826 ~ 0.9961, Offset: -0.758 ~ 1.4559 |
|
Thượng Hải Viện |
Nanhui, Thượng Hải |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Chắc chắn sàn ZX 300 |
Màu xanh Ước mong |
2020 |
Thời gian: 2 tháng;Hệ thốngkhả dụng: 100% Dữ liệukhả dụng:>99,7% đối với tất cả các chiều cao đo Độ chính xác của dữ liệu(Tốc độ gió, > 2m/s và 4~16m/s): R2 > 0.97, Độ nghiêng: 0,98 ~ 1.02 Lưu ý: nền tảng LiDAR có một vấn đề nghiêm trọng với hướng gió do đó hướng gió không được so sánh |
|
Sức mạnh Trung Quốc |
Shantou |
BA4.1S, ZX 300M |
2020 |
Thời gian: 2 tháng;Hệ thốngkhả dụng: 100% Dữ liệukhả dụng: >99,0% đối với tất cả các chiều cao đo |
Độ cường độ biến động (TI) là một trong những đầu vào thiết kế quan trọng cho tuabin gió ngoài khơi và nền tảng. turbulence correction is still one disputable field since normally the measured TI is higher due to the motion of the buoy under waves since the motion correction normally cannot remove all the motion effects to the 1-s wind speed dataChúng tôi đã phát triển một thuật toán điều chỉnh để điều chỉnh TI được đo bằng FLS đến mức thực tế và so sánh sau khi điều chỉnh với một cột đá ngoài khơi vào năm 2021.Biểu đồ và bảng cho thấy kết quả của sự điều chỉnh nàyChúng tôi cũng sẽ sửa TI cùng với dịch vụ dữ liệu theo mặc định.
| Tốc độ gió @ 50m | FLS trung bình TI thô | FLS TI trung bình được điều chỉnh | Met Mast Trung bình TI |
Tỷ lệ chênh lệch TI FLS vs Met Mast(%) |
TI khác nhau, FLS vs Met Mast |
| [2,3] | 0.180492 | 0.112551 | 0.107520 | 4.68 | 0.005031 |
| [3,4] | 0.128281 | 0.078571 | 0.079221 | - 0.82 | - 0.00065 |
| [4,5] | 0.139076 | 0.078529 | 0.078367 | 0.21 | 0.000162 |
| [5,6] | 0.133846 | 0.069284 | 0.067774 | 2.23 | 0.00151 |
| [6,7] | 0.142129 | 0.078143 | 0.075735 | 3. 18 | 0.002408 |
| [7,8] | 0.145033 | 0.068586 | 0.066215 | 3.58 | 0.002371 |
| [8,9] | 0.153255 | 0.069925 | 0.066153 | 5.70 | 0.003772 |
| [9, 10] | 0.162506 | 0.064650 | 0.065711 | - Một.61 | - 0.001061 |
| [ 10, 11] | 0.173643 | 0.066369 | 0.063559 | 4.42 | 0.00281 |
| [ 11, 12] | 0.180964 | 0.063365 | 0.063800 | - 0.68 | - 0.000435 |
| [ 12, 14] | 0.180442 | 0.066502 | 0.065880 | 0.94 | 0.000622 |
| [ 14, 16] | 0.198287 | 0.069350 | 0.073287 | - Năm.37 | - 0.003937 |
| [ 16, 18] | 0.197597 | 0.080980 | 0.078003 | 3.82 | 0.002977 |
| [ 18,inf] | 0.194325 | 0.079881 | 0.078303 | 2.02 | 0.001578 |
A.BÁO GIÁO
Trong quan hệ đối tác với chín nhà phát triển gió ngoài khơi, Carbon Trust đã khởi động chương trình Accelerator Offshore Wind (OWA) và vào đầu năm 2014,OWA đã phát hành lộ trình LiDAR nổi của mình để được chấp nhận thương mại (hành trình OWA)Bản lộ trình OWA phác thảo các yêu cầu hệ thống LiDAR nổi phải đáp ứng để thuộc về một trong ba giai đoạn trưởng thành riêng biệt:
Giai đoạn I: Điểm khởi đầu;
Giai đoạn II: trước khi thương mại hóa; và
Giai đoạn III: Thương mại.
BA FLS hiện đang đáp ứng các yêu cầu cho Giai đoạn I. Tuy nhiên,FLS BA đã đáp ứng các yêu cầu về tính sẵn có theo Giai đoạn III cho hơn 30 chiến dịch với FLS được trang bị hai LiDAR.
Giai đoạn II và III bao gồm các yêu cầu về độ chính xác và tính sẵn có cao và bằng chứng về nhiều chiến dịch xác minh lâu dài và ngắn hạn thành công đối với các tài liệu tham khảo đáng tin cậy.Trong một nỗ lực để cung cấp niềm tin lớn hơn cho khách hàng và đối tác của mình, Blue Aspirations đã đưa ra lộ trình chiến lược sau đây để đạt được phân loại giai đoạn II và giai đoạn III của lộ trình OWA.
B. Giai đoạn II của OWAVà Giai đoạn IIIYêu cầu
Các yêu cầu về tính sẵn sàng và độ chính xác dữ liệu giai đoạn II và giai đoạn III của lộ trình OWA là như sau:
Có sẵn
| KPI | Định nghĩa | Các tiêu chí chấp nhận | |
| Thực hành tốt nhất, giai đoạn 3 | Giai đoạn tối thiểu 2, chỉ | ||
| MSA1M | Tính sẵn có hệ thống hàng tháng | ≥95% | ≥ 90% |
| OSACA | Tính sẵn có toàn bộ hệ thống | ≥97% | ≥95% |
| MPDA1M | Tính sẵn có dữ liệu sau khi xử lý hàng tháng | ≥ 85% | ≥ 80% |
| OPDACA | Có sẵn dữ liệu sau khi xử lý | ≥ 90% | ≥ 85% |
Độ chính xác
| KPI | Định nghĩa | Các tiêu chí chấp nhận | |
| Thực hành tốt nhất, giai đoạn 3 | Giai đoạn tối thiểu 2, chỉ | ||
| Xmws | Tốc độ gió | 0.98 102 | 0.97 103 |
| R2mws | Tốc độ gió √ hệ số xác định | >0.98 | > 0.97 |
| Mmwd | Hướng gió trung bình ️ độ dốc | 0.97 103 | 0.95 105 |
| Tắtmwd | Hướng gió trung bình Offset | < 5° | < 10° |
| R2mwd | Hướng gió ∆ Điểm xác định | > 0.97 | > 0.95 |
OWA yêu cầu tất cả các hệ thống giai đoạn II và giai đoạn III phải hoàn thành các chiến dịch đáp ứng các tiêu chí về thời gian và tần suất sau:
| # | Giai đoạn 2 Mô tả yêu cầu | Số tháng cần thiết | Số lượng chiến dịch cần thiết |
| 1 | Xác thực hiệu suất LIDAR trên bờ trong một khung tham chiếu cố định | Thời gian cần thiết để lấp đầy tất cả các thùng chứa gió | 1 |
| 2 | Xác thực hiệu suất LIDAR nổi ngoài khơi trong điều kiện năng động | 6 | 1 |
C.Tình trạng hiện tại
Hệ thống lidar nổi BA-FLS-NX5 hiện vẫn đang trong Giai đoạn 1. Tuy nhiên, nó đã được triển khai vào đầu tháng 3 năm 2023 bên cạnh cột Inch Cape ở Scotland.Hệ thống duy trì một tình trạng sức khỏe rất tốt ngay cả khi cung cấp năng lượng cho hai LiDAR đồng thời trong hơn ba thángBáo cáo xác minh loại giai đoạn 2 tạm thời đầu tiên đã được cung cấp bởi nhà chứng nhận bên thứ ba Oldbaum Services của Anh. Báo cáo cuối cùng cũng sẽ được DNV xem xét.
Thời gian đánh giá là 10-03-2023 đến 25-05-2023 (77 ngày). Tính khả dụng dữ liệu của LiDAR trên tất cả các độ cao là trên 99,2%.tốc độ gió tối đa với độ lệch khá thấp.
Các mối tương quan giữa tốc độ gió (> 2m/s và 4-16m/s) và hướng gió (> 2m/s) đều vượt qua ngưỡng chấp nhận thực hành tốt nhất Carbon Trust Stage 2.
D.ROADMAPđến STAGE3
Chúng ta sẽ không dừng lại ở giai đoạn 2, mà chúng ta sẽ đi xa hơn đến giai đoạn 3. Theo các yêu cầu của giai đoạn 3 OWA, chúng ta sẽ lập một kế hoạch như sau.
| Các yêu cầu về xác minh loại, phân loại và dự án trước thương mại cho giai đoạn 3 | Kế hoạch và hành động |
| Giai đoạn 2 Kiểm tra kiểu FL |
Số 1 của BA-FLS-NX5 so sánh với Inch Cape met mast cho giai đoạn 2 FL Type Verification (Đang tiến hành ở Scotland) Nó có thể được tính là 1 trong 3 thử nghiệm dài và có thể được tính là thử nghiệm phân loại. |
|
Kiểm tra đơn vị FL (3 thử nghiệm dài và 3 thử nghiệm ngắn) |
Ba thử nghiệm dài ((Có thể tính đến thử nghiệm phân loại): 1. số 1 của BA-FLS-NX5 đang tiến hành giai đoạn 2 với đáp mast Inch Cape ở Scotland 2. số 1 của BA-FLS-NX5 sẽ được so sánh với số 2 cột mực trong hơn 3 tháng trong năm tới (( số 2 cột mực sẽ được đề nghị bởi bên thứ ba). 3Số 2 của BA-FLS-NX5 sẽ được so sánh với số 2 trên cột cao hơn 3 tháng trong năm tới. Ba thử nghiệm ngắn: 4Số 3 của BA-FLS-NX5 đã được triển khai tại tỉnh Giang Tô của Trung Quốc và đang tiến hành thử nghiệm ngắn hạn về xác minh đơn vị. 5. 2 thử nghiệm ngắn khác sẽ được so sánh với một nền tảng cố định trước khi 2 dự án thương mại cụ thể ((Phát chứng trước trong một tháng),hoặc chúng tôi sẽ triển khai 2 của BA-FLS-NX5 trực tiếp cho xác minh đơn vị |
|
FL Offshore Classification (3 thử nghiệm dài) |
Tất cả 3 thử nghiệm xác minh đơn vị FL dài này có thể được tính vào các thử nghiệm phân loại ngoài khơi FL. |
| Việc triển khai dự án thương mại sớm |
5 lần triển khai trong hơn một năm. Chúng tôi có hơn 30 dự án thương mại ở Trung Quốc và hơn 5 dự án mà FLS đã chạy trong hơn 1 năm với hơn 95% dữ liệu có sẵn.Chúng tôi vẫn cần phải làm theo lộ trình OWA để được giám sát bởi một bên thứ ba để chứng minh điều đó.Chúng tôi sẽ tìm DNV, UL, hoặc các bên thứ ba khác để thực hiện công việc cho các dự án thương mại sau. |
