Ngành năng lượng tái tạo ngày càng phát triển, việc đánh giá chính xác tài nguyên gió đóng vai trò quan trọng trong quá trình quy hoạch, khảo sát và đầu tư dự án điện gió. Lidar WindCube là giải pháp đo gió hiện đại, cho phép thu thập dữ liệu khí tượng ở nhiều độ cao mà không cần xây dựng cột đo gió cao truyền thống. Với khả năng đo hồ sơ gió tại nhiều cao độ, thiết bị hỗ trợ đánh giá tốc độ, hướng gió, vận tốc gió thẳng đứng và cường độ nhiễu loạn. Nhờ đó, Lidar WindCube mang đến nguồn dữ liệu chất lượng cao phục vụ khảo sát tài nguyên gió và nghiên cứu khí tượng.
WindCube là thiết bị lidar đo gió thẳng đứng đặt trên mặt đất, được thiết kế để thu thập dữ liệu gió với độ chính xác cao ở độ cao có thể trên 400 m. Có thể hình dung WindCube như một cột đo gió (met mast) có chiều cao rất lớn, nhưng không cần dựng một công trình cột đo cao hàng trăm mét. Thiết bị sử dụng công nghệ laser để đo các đặc tính của gió tại nhiều độ cao khác nhau. Một hệ thống có thể thu thập dữ liệu tại 20 cao độ, tạo thành hồ sơ gió theo chiều thẳng đứng.
Các thông số chính có thể thu thập gồm:
Nhờ yêu cầu lắp đặt tối thiểu, WindCube phù hợp với nhiều điều kiện khảo sát thực địa, đồng thời giúp giảm đáng kể những yêu cầu về cơ sở hạ tầng so với phương pháp sử dụng cột đo gió truyền thống.
Lidar WindCube hoạt động dựa trên nguyên lý laser Doppler xung kết hợp dị tần (Pulsed Doppler Heterodyne). Trong quá trình vận hành, thiết bị phát các xung laser tần số cao vào khí quyển. Khi truyền trong không khí, chùm laser tương tác với các hạt aerosol tự nhiên. Một phần tín hiệu được tán xạ ngược trở lại thiết bị và được hệ thống tiếp nhận, phân tích.
Dựa trên sự thay đổi tần số của tín hiệu phản xạ do hiệu ứng Doppler, hệ thống có thể xác định chuyển động của các hạt aerosol và từ đó tính toán tốc độ, hướng chuyển động của gió tại vị trí đo. Khoảng thời gian từ khi phát xung laser đến khi nhận được tín hiệu tán xạ ngược cũng được sử dụng để xác định khoảng cách, tương ứng với độ cao đo gió. Nhờ sự kết hợp giữa công nghệ laser xung và xử lý tín hiệu Doppler, WindCube có thể xây dựng hồ sơ gió theo chiều cao một cách nhanh chóng và chính xác.
Một trong những điểm nổi bật của Lidar WindCube là công nghệ laser xung. Thiết bị phát các xung laser với tần số cao và phân tích tín hiệu Doppler trước khi phát xung tiếp theo. Cách thức này giúp hệ thống phân biệt chính xác giữa độ trễ của tín hiệu và khoảng cách đo. Do đó, độ cao đo được xác định dựa trên thời gian tín hiệu laser quay trở lại sau khi được phát đi.
WindCube có khả năng đo đồng thời tại nhiều cao độ, đồng thời duy trì độ phân giải không gian đồng đều trên toàn bộ hồ sơ gió. Điều này giúp người dùng có được dữ liệu liên tục về sự thay đổi của điều kiện gió theo chiều cao.
Đặc biệt, nhờ sử dụng chùm tia thẳng đứng, thiết bị có thể đo trực tiếp vận tốc gió thẳng đứng. Đây là một lợi thế quan trọng trong việc đánh giá cường độ nhiễu loạn (Turbulence Intensity – TI) và nghiên cứu đặc điểm khí động học của môi trường gió.
Bên cạnh khả năng đo gió, WindCube còn hỗ trợ quản lý dữ liệu và thiết bị thông qua nền tảng Vaisala Compass dựa trên web. Thông qua nền tảng này, người dùng có thể giám sát hệ thống đo hồ sơ gió theo chiều thẳng đứng từ xa. Dữ liệu tốc độ gió được hiển thị theo thời gian thực, giúp người vận hành theo dõi tình trạng đo đạc mà không nhất thiết phải có mặt trực tiếp tại vị trí lắp đặt.
Người dùng cũng có thể cấu hình các cao độ đo và thiết lập giao tiếp với thiết bị Lidar. Điều này giúp việc quản lý hệ thống trở nên thuận tiện hơn, đặc biệt đối với các dự án khảo sát có vị trí ở xa hoặc điều kiện tiếp cận khó khăn.
Một ưu điểm khác của WindCube là thiết kế hướng đến việc đơn giản hóa quá trình lắp đặt và vận hành. Thiết bị có thể được triển khai trong thời gian tương đối ngắn, chỉ cần vài giờ để hoàn tất cài đặt và bắt đầu quá trình đo đạc. So với việc xây dựng cột đo gió cao, phương án sử dụng lidar giúp giảm đáng kể các yêu cầu liên quan đến thi công kết cấu.
WindCube cũng có thể tương thích với các giải pháp cấp nguồn độc lập như bộ pin nguồn và tấm pin năng lượng mặt trời. Đây là yếu tố hữu ích đối với các khu vực khảo sát ngoài thực địa, nơi hệ thống điện lưới không thuận tiện hoặc chưa sẵn có. Thiết kế có độ bền cao giúp thiết bị duy trì hoạt động ổn định trong điều kiện thực địa và hỗ trợ thu thập dữ liệu liên tục trong thời gian dài.
>> Xem thêm: Lidar Đo Gió Ngoài Khơi – Giải Pháp Đo Gió Chính Xác, Hiệu Quả
Trong quá trình khảo sát và đánh giá tài nguyên gió, việc lựa chọn thiết bị đo phù hợp có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng dữ liệu thu thập được. Lidar WindCube với khả năng đo hồ sơ gió ở nhiều độ cao, vận hành linh hoạt và hỗ trợ giám sát từ xa là một lựa chọn đáng cân nhắc cho các chương trình khảo sát hiện trường. Với những ưu điểm về độ cao đo, khả năng thu thập nhiều thông số gió, yêu cầu lắp đặt tối thiểu và khả năng vận hành ổn định, WindCube có thể đáp ứng nhu cầu đo đạc trong nhiều điều kiện thực địa khác nhau.
Với kinh nghiệm cung cấp các giải pháp quan trắc và đo lường khí tượng, LASI mang đến giải pháp Lidar WindCube phục vụ khảo sát và đánh giá tài nguyên gió cho các dự án năng lượng tái tạo, nghiên cứu khí tượng và các hoạt động đo đạc chuyên sâu. Liên hệ LASI để được tư vấn giải pháp Lidar WindCube phù hợp với nhu cầu khảo sát và điều kiện thực địa của dự án.
CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ KHOA HỌC KỸ THUẬT – LASI
Bài viết liên quan
Giảm phát thải vùng nguyên liệu đang trở thành một trong những định hướng quan trọng của ngành nông nghiệp Việt Nam trong quá trình chuyển đổi sang mô hình sản xuất xanh, bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu. Thay vì chỉ tập trung vào năng suất, nông nghiệp hiện nay […]
Biến đổi khí hậu ngày càng tác động rõ nét đến sản xuất nông nghiệp, vùng nguyên liệu phát thải thấp đang trở thành một hướng đi chiến lược của nông nghiệp Việt Nam. Đây không chỉ là giải pháp nhằm giảm lượng khí nhà kính phát sinh trong quá trình sản xuất mà còn […]
Hiện tượng tôm chết sớm là một trong những rủi ro lớn trong nuôi tôm, đặc biệt ở giai đoạn đầu của vụ nuôi. Tôm suy yếu hoặc chết hàng loạt không chỉ làm giảm tỷ lệ sống mà còn khiến người nuôi gia tăng chi phí xử lý, kéo dài thời gian chăm sóc […]
Dấu chân carbon sản phẩm tôm đang trở thành một trong những vấn đề được ngành nuôi trồng và chế biến thủy sản quan tâm khi thị trường ngày càng chú trọng đến phát triển bền vững, giảm phát thải khí nhà kính và truy xuất nguồn gốc. Việc xác định lượng phát thải trong […]
Sự phát triển nhanh của điện gió ngoài khơi đang mở ra tiềm năng lớn trong quá trình chuyển dịch sang nguồn năng lượng sạch. Tuy nhiên, khác với các dự án trên đất liền, việc đo gió ngoài khơi phải đối mặt với nhiều điều kiện phức tạp như khoảng cách xa bờ, sóng […]
Trong hoạt động hàng hải, khả năng xác định nhanh vị trí và hướng phát tín hiệu khẩn cấp có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với công tác tìm kiếm cứu nạn trên biển. Trong điều kiện thời tiết phức tạp, tầm nhìn hạn chế hoặc khu vực hoạt động rộng, việc chỉ […]
Trong quá trình phát triển các dự án điện gió, đánh giá tài nguyên gió là bước quan trọng để xác định tiềm năng khu vực, lựa chọn vị trí turbine và ước tính sản lượng điện có thể khai thác. Tuy nhiên, tại những khu vực có địa hình phức tạp hoặc dự án […]
Ứng dụng ESG đang trở thành một trong những định hướng quan trọng đối với doanh nghiệp nông nghiệp trong quá trình chuyển đổi sang mô hình sản xuất xanh và bền vững. Không chỉ tập trung vào hiệu quả kinh tế, doanh nghiệp ngày càng phải quan tâm đến tác động môi trường, trách […]
Hiệu quả sử dụng nước đang trở thành một trong những yếu tố quan trọng đối với sản xuất nông nghiệp bền vững. Biến đổi khí hậu, thời tiết cực đoan, hạn hán và tình trạng suy giảm nguồn nước khiến bài toán sử dụng nước tiết kiệm, đúng thời điểm và đúng nhu cầu […]
Trong quá trình phát triển dự án điện gió, đo gió là một trong những bước quan trọng để đánh giá tiềm năng tài nguyên gió, lựa chọn vị trí, xác định quy mô và tính toán hiệu quả đầu tư. Theo phương pháp truyền thống, chủ đầu tư thường sử dụng cột đo gió […]
Hiện tượng axit hóa đại dương đang trở thành một trong những vấn đề môi trường đáng quan tâm khi nồng độ carbon dioxide (CO₂) trong khí quyển liên tục gia tăng. Đại dương hấp thụ một phần đáng kể lượng CO₂ dư thừa, từ đó làm thay đổi thành phần hóa học của nước […]
Đại dương đang phải đối mặt với nhiều tác động đồng thời từ hoạt động của con người, từ rác thải nhựa, hóa chất, ô nhiễm cho đến sự gia tăng khí nhà kính trong khí quyển. Trong đó, pH nước biển là một trong những chỉ số quan trọng phản ánh sự thay đổi […]
