Fokusthema Digitalisierung: Lösungen für jeden Forschungsbereich

Die Digitalisierung ist ein rasanter, deutlich spürbarer Prozess in der Industrie – auch in der Windenergie- und Wasserstoffbranche. Durch seine komplexen Forschungsthemen bietet das Fraunhofer IWES in jedem Bereich digitale Lösungen. Neben Standards wie Data Monitoring haben auch Themen wie Big Data und der digitale Zwilling Einzug in die Forschung gehalten. Sie werden in vielen unterschiedlichen wissenschaftlichen Themenbereichen genutzt und weiterentwickelt.

Digitale Prüfstände für nicht-physische Prüfmethoden

Ein großer Fokus des Fraunhofer IWES liegt unter anderem auf den digitalen Prüfständen. Die physischen Prüfstände werden genutzt, um numerische Modelle zu entwickeln und mit experimentellen Tests vollständig zu validieren. Das ermöglicht die Entwicklung neuer, nicht-physischer Prüfmethoden.

Im Dynamic Nacelle Testing Laboratory (DyNaLab) beispielsweise kann ein mechanischer Test beschrieben werden. Das Modell stellt dabei die Gondel, die umgebende Prüfinfrastruktur und die Hilfssysteme dar. Der virtuelle Gondelprüfstand kann auch die Auswirkungen elektrischer Tests auf die mechanische Struktur abbilden.

Optimierungsszenarien mit Open Source Software von IWES

Neben unterschiedlicher intern genutzter Software stellt das IWES externen Nutzern Open Source Software zur Strömungsdynamik bereit. Die Software FOXES, eine modulare Windpark-Simulations- und Nachlaufmodellierungstoolbox, sowie iwopy, ein Framework zur Kopplung verschiedener Optimierungsmodule, bilden zusammen die Basis zur Berechnung verschiedener Optimierungsszenarien der Windenergienutzung.

Die Anwendungsfälle reichen von der Windparkoptimierung (z. B. Layoutoptimierung oder Nachlaufsteuerung) über Post-Construction-Analysen bis hin zu Studien, Vergleichen und der Validierung von Wake-Modellen. Auch in Zukunft sind weitere Open-Source-Veröffentlichungen geplant.