Tendenser för spetshastighet

Det finns ingen grundläggande anledning till att spetshastigheten förändras med skalan. När det gäller turbiner på land ökar dock restriktionerna för utsläpp av akustiskt buller som en potensfunktion till spetshastigheten och begränsar därför ofta hur snabbt spetsen kan gå. Detta var särskilt fallet när turbinerna huvudsakligen drevs med fast hastighet. Vindkraftverk med variabelt varvtal har större driftsflexibilitet och kan dra nytta av ett högt nominellt varvtal, men ändå drivas med reducerat varvtal (t.ex. nattetid) i bullerkänsliga områden. Högre spetshastighet har fördelen att för en given utgångseffekt minskar vridmomentet på drivlinan och därmed minskar också drivlinans massa och kostnad.

Figur 3.21: Trend för spetshastighet

Källa: Garrad Hassan

Offshore finns det en klar potentiell fördel med högre spetshastigheter och färre begränsningar av de akustiska utsläppsnivåerna. Med ökad spetshastighet minskar dock bladens soliditet (i en optimerad rotorkonstruktion) och bladen tenderar att bli mer flexibla. Detta kan vara fördelaktigt för systembelastningen men problematiskt när det gäller att bibehålla den föredragna uppåtvända inställningen, med tillräcklig tornfrigång för bladspetsarna under extrema belastningsförhållanden. De förtecknade uppgifterna om konstruktionshastighet (figur 3.21) visar en ökning med skalan, om än med stor spridning i uppgifterna. Det är uppenbart att det nuvarande taket ligger runt 90 m/s, men också att mycket stora havsbaserade turbiner inte kommer att anta designspetshastigheter mycket lägre än 80 m/s för att begränsa massan på torntoppen.