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Patent Review 01/18

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Im Patent Review, einer neuen monatlichen Themen-Serie des Bundesverbandes WindEnergie e.V., werden in regelmäßigen Zeitabständen neue Patentpublikationen aus der Windenergiebranche vorgestellt. Zur Auswahl kommen interessant erscheinende technische Neuerungen, die entweder zum Patent angemeldet und publiziert wurden oder auf welche in jüngster Zeit bereits ein Patent erteilt worden ist.

Patent

Patent Review | Optimale Ausrichtung WEA 2 Ein in der Patentbeschreibung angegebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht sich auf zwei benachbarte Windenergieanlagen 2’ und 2’’, mit jeweils einer auf einem Turm 10 angeordneten Gondel 11. Jede Gondel 11 ist mit einem Windrichtungssensor 16 zur Erfassung der Windrichtung 17 sowie einem Gondelazimutsensor 14 zur Erfassung des Gondelazimiuts 15 ausgestattet. Exemplarisch besitzt die eine Windenergieanlage 2’ eine Peilungsvorrichtung 18 zum Anpeilen eines bekannten ortsfesten Peilungsziels. Mit einer Berechnungseinheit wird aus den sensortechnisch erfassten Eingangsdaten das Leistungsdefizit der einen Windenergieanlage 2’ gegenüber der anderen Windenergieanlage 2’’ berechnet. Diese Information dient für eine koordiniert optimale Ausrichtung der Windenergieanlagen zur Windrichtung. Um Messfehler zu minimieren ist der Berechnungseinheit eine Überprüfungseinheit zur Überprüfung der Kalibrierung der Sensoren zugeordnet. Ergibt die Überprüfung der Kalibrierung der Sensoren Abweichungen, so erfolgt zunächst eine Re-Kalibrierung. Bislang wurde im Stand der Technik die Windrichtung per Windfahne an den jeweiligen Gondeln der Windenergieanlagen des Windparks gemessen, woraus mithilfe eines Mittelwerts aller bestimmten Windrichtungen die tatsächliche Windrichtung annähernd festgestellt wurde. Anhand eines Vergleichs des Mittelwertes mit den jeweiligen Einzelwerten konnten Messfehler aufgespürt und annähernd kompensiert werden. Die Überprüfung der Ausrichtung von Windenergieanlagen durch dieses mittelwertbasierte Verfahren ist jedoch nicht sehr genau. Denn die dem Mittelwertverfahren zu Grunde liegende Annahme, dass die tatsächliche Windrichtung an allen Windenergieanlagen grundsätzlich gleich ist, entspricht nicht der Realität. Ziel der mit diesem Patent vorgestellten neueren Lösung ist es, potenzielle Fehlerquellen zu vermeiden, welche vornehmlich aus der Unsicherheit des gebildeten Mittelwertes in kleineren Windparks oder auch in geographisch weit ausgedehnten größeren Windparks mit ungleichmäßiger Topographie resultieren. Die Erfindung zeichnet sich im Wesentlichen durch die getrennte Kalibrierung von Gondelazimutsensor und Windrichtungssensor aus. Dadurch können aus sich gegenseitig aufhebenden Fehlkalibrierungen ergebende falschpositive Resultate ausgeschlossen werden, wie beispielsweise bei einer Uberprüfung der Ausrichtung von Windenergieanlagen, bei denen die Kalibrierung der beiden Sensoren gleichzeitig und gemeinsam überprüft wird. In der Patentbeschreibung finden sich zur Erfindung die folgenden weiterführenden Erläuterungen: „Zur Uberprüfung der Kalibrierung des Gondelazimutsensors ist vorgesehen, dass ausgehend von der ersten Windenergieanlage ein in seiner relativen Position bekanntes Ziel angepeilt wird und der so ermittelte Peilungsazimut dann mit dem durch den Gondelazimutsensor gemessenen Gondelazimut - also der Winkel zwischen einer gegenüber der Gondel ortsfesten Achse o.ä., bspw. der Achse des Rotors, und einer Bezugsrichtung, bspw. der Himmelsrichtung "Norden" - verglichen wird.

Patent Review | Optimale Ausrichtung WEA 3 Die Peilung erfolgt dabei auf Grundlage einer Peilungsrichtung, die gegenüber der Gondel ortsfest ist, wobei mit Peilungsrichtung diejenige Richtung bezeichnet ist, in der das Anpeilen erfolgt. Der Peilungsazimut ist dann der Winkel zwischen Peilungsrichtung und einer Bezugsrichtung, die insbesondere eine Himmelsrichtung, vorzugsweise die Himmelsrichtung "Norden" sein kann. In anderen Worten bewegt sich die Peilungsrichtung für die Peilung mit jeder Drehung der Gondel mit, wodurch sich eine unmittelbare Verknüpfung von Peilungsazimut und Gondelazimut ergibt.“ Das europäische Patent der Senvion GmbH wurde am 14. Juni 2016 angemeldet. Der Inhalt der Anmeldung wurde als EP 3 106 660 A1 publiziert. Der offizielle Erteilungsbeschluss erging am 05. Januar 2018, nach einem zirka 1,5-jährigen und damit recht zügigem Erteilungsverfahren durch das Europäische Patentamt. Die europäische Patentschrift wird in Kürze veröffentlicht werden. Link zur Patentanmeldung. Autor Dipl.-Ing. Lutz Kietzmann des Standorts Düsseldorf der Kanzlei Maiwald Patentanwälte, die zu den führenden interdisziplinären Patent- und Rechtskanzleien in Europa zählt und sowohl für Großunternehmen als

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