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國產自主化浮動式海氣象光達載具開發-實驗與實海域測試( II )

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Academic year: 2021

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(1)

科技部補助產學合作研究計畫成果精簡報告

國產自主化浮動式海氣象光達載具開發-實驗與實海域測試

(2/2)

計 畫 類 別 : 開發型

計 畫 編 號 : MOST 107-3113-E-006-004-CC2 執 行 期 間 : 107年01月01日至108年05月31日 執 行 單 位 : 國立成功大學水工試驗所

計 畫 主 持 人 : 楊瑞源

共 同 主 持 人 : 李子宜、張文忠、羅德章、唐宏結 計畫參與人員: 碩士級-專任助理:王永賢

碩士級-專任助理:江育慈 碩士級-專任助理:江朕榮 碩士級-專任助理:郭平巧 碩士級-專任助理:萬竣翔 學士級-專任助理:潘詠祈 學士級-專任助理:李明哲 五專級-專任助理:鄭琇好

碩士班研究生-兼任助理:游雅晴 博士班研究生-兼任助理:莊紫晴

處 理 方 式 : 公開方式:立即公開

中 華 民 國 108 年 08 月 20 日

(2)

中 文 摘 要 : 離岸風力發電未來將成為台灣再生能源主要來源之一,然而,短期 內大量開發風場將面臨傳統固定式海氣象觀測塔施工空窗期過長與 成本高昂等挑戰。此外,風場開發後運維期間的風機性能、風機控 制與尾流損失等效益評估迫切需要高機動性量測方案。因此,國立 成功大學水工試驗所將與慧技科學公司共同合作並組成一跨領域團 隊,研發國產自主化的浮動式光達載具以及系統,透過技術分析、

設計、耐海性實驗、數值模擬、驗證、實海域測試與資料分析建立

,進行一系列完整研究,預計將掌握浮動式光達國產化三大關鍵技 術- 適合台灣海域之高耐海性載具、多元系統整合技術、浮動光達 資料分析標準程序建構。本計畫共分兩階段,第一階段依據台灣海 域調查資料,進行高耐海性載具概念設計。接著於大型斷面水槽 (300*5*5米)進行耐海性測試,藉由靜態與動態實驗進行穩定性評估

。第二階段為實驗結果回饋至基本設計,並由第三方進行技術驗證

。同時,慧技科學公司將與國內開發商合作,建造浮動式光達載具

、整合光達、電源、收錄系統等。實海域測試預計與固定式海氣象 觀測塔進行短期資料比對,按照現有國際規範與技術報告,量化光 達量測資料的不確定性,以供日後風場開發估算風能潛勢、運維與 銀行。

中 文 關 鍵 詞 : 國產自主化、浮式光達載具、海氣象塔、風場開發運維、高耐海性 載具

英 文 摘 要 : Taiwan Strait has substantial wind resources and it is expected that offshore wind power will be one of main renewable energy source in the near future. However,

emergent requirements on hub-height met masts cause several challenges in terms of construction period and cost.

Furthermore, the optimization of power performance, wind turbine control and wake losses rely on wind measurement from a high flexibility approach. As a result, Tainan

Hydraulics Laboratory, National Cheng Kung University (THL, NCKU) and Smartec Scientific Corp (SSC) is devoted to

develop domestic floating LIDAR system. Key technologies for a floating

LIDAR includes a high performance of seakeeping vehicle, system integration and sensitivity analysis of wind data, which will be carefully studied via technology analysis, design, seakeeping experiments, numerical models,

certification, filed test and standard data analysis. In the first phase, the preliminary design is proposed based on the local climate conditions and the design will be certificated by a third party. The seakeeping test will be conducted at a super tank (300*5*5 m) in THL, focusing on static and dynamic properties of vehicle. The experimental results will be feedback to primary design, and a

technology certification will also be investigated by a third party. In the second phase, SSC will cooperate with developers to build the vehicle for floating LIDAR system

(3)

and install the LIDAR, power and recording systems. The domestic floating LIDAR will begin a 6-month validation campaign with existed met mast in Taiwan. The wind data observed form LIDAR will be analyzed following the international technical specification.

英 文 關 鍵 詞 : Domestic autonomy, floating-lidar based vehicle, met mast, wind farm,seek keeping

(4)

科技部補助專題研究計畫成果報告

□期中進度報告/□期末報告/■研究成果報告(精簡版)

國產自主化浮動式海氣象光達載具開發-實驗與實海域測試(2/2)

【產學合作】 Development of Domestic Floating Lidar-Based Vehicle

and System - Laboratory Experiment and Field Test(2/2)

計畫類別:■個別型計畫 □整合型計畫

計畫編號:MOST 107-3113-E-006-004-CC2

執行期間: 107 年 01 月 01 日至 108 年 5 月 31 日

執行機構及系所:國立成功大學水利及海洋工程學系

計畫主持人:楊瑞源

共同主持人:羅德章;許文陽;李子宜;張文忠

中 華 民 國 108 年 07 月 02 日

(5)

一、 計畫概要與架構圖

離岸風力發電未來將成為台灣再生能源主要來源之一,然而,短期內大量 開發風場將面臨傳統固定式海氣象觀測塔施工空窗期過長與成本高昂等挑戰。

此外,風場開發後運維期間的風機性能、風機控制與尾流損失等效益評估迫切 需要高機動性量測方案。因此,國立成功大學水工試驗所將與慧技科學公司共 同合作並組成一跨領域團隊,研發國產自主化的浮動式光達載具以及系統,透 過技術分析、設計、耐海性實驗、數值模擬、驗證、實海域測試與資料分析建 立,進行一系列完整研究,預計將掌握浮動式光達國產化三大關鍵技術- 適合 台灣海域之高耐海性載具、多元系統整合技術、浮動光達資料分析標準程序建 構。本計畫共分兩階段,第一階段依據台灣海域調查資料,進行高耐海性載具 概念設計。接著於大型斷面水槽(300m × 5m × 5m)進行耐海性測試,藉由靜態 與動態實驗進行穩定性評估。第二階段為實驗結果回饋至基本設計,並由第三 方進行技術驗證。同時,慧技科學公司將與國內開發商合作,建造浮動式光達 載具、整合光達、電源、收錄系統等。實海域測試預計與固定式海氣象觀測塔 進行短期資料比對,按照現有國際規範與技術報告,量化光達量測資料的不確 定性,以供日後風場開發估算風能潛勢、運維與銀行。計畫整體架構如圖 1。

圖 1 計畫架構圖

二、 文獻回顧

本節文獻回顧將針對市面上已進行實測佈放之浮動式光達,進行回顧,歸 納其載體型式與搭載光達類類型。並提出開發浮動式光達三大關鍵技術,高耐 海性載體開發、光達技術與系統整合、浮動光達運用於風場量測國際規範,進 行一系列文獻回顧。

表 1 已商業化之浮動式光達

(6)

實海域測試與浮動光達外觀

製造廠商/

載具形式/

廠商國籍

尺寸/ 重量 搭載光達類 AXYS-FLiDAR/

船型載具/

加拿大

船型長度: 6m ZephIR 300

AXYS-FLiDAR/

SPAR 浮筒載具/

加拿大

浮筒直徑: 4m ZephIR 300

Fugro-

SEAWATCH/

浮體載具/

荷蘭

高度: 6.1m 直徑: 2.8m 重量: 1.7 ton

浮體結構物重: 2.5 ton

ZephIR 300

EOLOS (IREC / Neptune)/

4 浮筒結構物/

荷蘭

尺寸: 4m × 4m × 4.5m 重量: 3 ton

ZephIR 300

此外,目前國際上尚無正式制定浮動式光達的相關規範,包括驗證流程、

技術規格或數據分析標準,相關文獻僅在草擬或制定中階段,待完成制定後,

可進一步作為光達認證的依據來源,包括儀器的架設、運作與量測數據;本文 透過整理目前重要的相關文獻,作為日後國內使用光達(陸域式或浮動式)的規 範參考依據,如 (洪等人,2014)。

表 2 與光達國際規範直接相關之重要文獻

發表文章年分 發表組織 篇名 光達類型

2012.11 DNV GL GL GH Position Statement on the WINDCUBE Remote Sensing Device

陸域光達 2013.01 IEA Ground-Based Vertically profiling Remote

Sensing for Wind Resource Assessment

陸域光達 2013.11 Carbon

Trust

Carbon Trust Offshore Wind Accelerator roadmap for the commercial acceptance of floating LIDAR technology

浮動式光達

(7)

三、 計畫目的

由文獻回顧可發現,由於光達技術以十分成熟,使用浮動式光達進行海氣 象資料量測將成為未來趨勢,目前國外研究機構與開發商,已著手開始量化浮 標光達之不確定性,並草擬相關規範,期能加速浮動光達受到離岸風場廣泛接 受,提高銀行融資意願。回歸國內,離岸風場將短時間內大規模開發,浮動式 光達預期能協助開發商使用較低的成本與較快的時間,獲取可靠風資料。因 此,本計畫將研發國內自行開發之海氣象光達載具,考慮台灣實際海氣象條 件,提出高耐海性載體概念設計。同時,藉由縮尺水工模型試驗,針對載體進 行靜態與動態性能實驗,將實驗參數回饋至設計端,以達到載體基本設計最佳 化。第二年修正後載具基本設計將委由第三方進行檢驗,確保浮動式光達之安 全性與可靠度。並同時由慧技科學公司與國內封場開發業者協力建造原尺寸浮 動式載具,並進行光達、電源供應、海氣象儀器與傳輸介面整合,於實海域佈 放測試,並與既有離岸海氣象塔/陸域光達/陸域海氣象塔交互比對,依照國際規 範進行風場資料評估。

四、 研究成果與目標達成情形

本計畫目前正分成三部分同步進行研究—現地光達量測與觀測塔之資料分 析、大型斷面水槽實驗測試補償雲台之效果、以及數值模擬微調浮體平台之外 型等三個面向執行。

4. 1 地光達量測與觀測塔之資料分析 4.1. 1 現地光達量測說明

本量測目的主要為量測欲比對之風力發電機所在高度之風力狀況,因此使 用英國廠牌 ZephIR Z300 垂直剖面風場監測系統於現場量測,量測地點位於金 屬中心之七股中小型風力機系統測試實驗室,將儀器架設於氣象塔西側,距離 50 m。量測當天天要良好,氣溫約 27.66 度,相對濕度 57.41 %,當天無降雨狀 況,量測場地周圍地形皆為平坦地形,且周圍並無明顯高樓或障礙物,因此相 當適合進行風力量測之天候,下表 3 為量測當日狀況摘要。

七股中小型風力機系統測試實驗室為經濟部標準檢驗局與金屬工業研究發 展中心合作設置,附近地形平坦,所處地點過去為製鹽之蒸發池所用。氣象塔 位於測試場內M2 位置,風速計高度為 26 m,風向計高度為 22 m,ZephIR Z300 垂直剖面風場監測系統放置於 M2 氣象塔西側 50 m,位置關係如圖 2 所 示。

(8)

表 3 量測摘要

項目 內容

量測日期 2018-10-02 量測時間 11:00 ~ 17:00 量測人員 陳韋龍、吳俊德

量測地點 中小型風力機系統測試實驗室(台南七股)

圖 3 ZephIR Z300 量測位置圖

ZephIR Z300 量測高度設定如圖 4 所示,此量測風速高度總共有 10 層,量 測高度為150m、130m、110m、90m、70m、50m、26m 與 12m 之風速資料,

然而以上儀器量測高度的設定,需扣除儀器本身1m 之高度。

圖 4 ZephIR Z300 各層量測高度設定值 4.1. 2 光達資料量測成果

本次量測時間為11:00 至 17:00,總共 6 小時。即時量測結果曲線圖,如圖 5 所示。表 4 為不同高度層統計各 10 分鐘區間資料之平均值,表 5 為不同高 度層以1 秒數據統計之最大與最小風速值。

(9)

圖 5 即時量測結果 表 4 各高度之平均風速

量測高度 最大風速 m/s 最小風速 m/s 平均風速 m/s 12M 11.731 4.858 8.115 26M 13.466 5.154 8.962 39M 13.466 5.143 9.072 50M 13.440 5.054 9.152 70M 13.843 4.909 9.233 90M 13.824 4.742 9.246 110M 13.758 4.558 9.221 130M 13.681 4.305 9.170 150M 13.585 4.125 9.100 170M 13.587 3.976 9.009 190M 13.575 3.848 8.895

表 5 各高度之最大與最小風速

實際高度 最大風速m/s 發生時間 最小風速m/s 發生時間 12M 15.674 16:08:34 3.439 12:01:52 26M 15.367 15:45:04 3.286 12:11:31 39M 15.44 15:22:07 3.525 12:20:20 50M 15.549 16:06:35 3.319 12:20:37 70M 15.576 15:47:02 3.066 12:15:47 90M 15.82 15:57:14 2.987 12:15:47

(10)

110M 15.324 15:46:29 3.011 12:17:29 130M 15.125 16:05:44 2.752 12:17:29 150M 14.813 16:05:44 2.632 12:17:29 170M 14.495 15:21:16 2.519 12:17:29 190M 14.501 15:21:16 2.542 12:17:29

4.1. 3 光達量測資料與氣象塔資料比對

光達與氣象塔資料比對以26m 高之風速資料進行,風速資料取樣為 1Hz 的 速度紀錄,數據組由連續實測資料之10 分鐘為一區間,計算風速平均值、標準 差、最小值與最大值。圖 6 為光達與氣象塔之風速比對圖,以各 10 分鐘之風 速平均資料繪製成對應分散圖,並顯示光達與氣象塔各10 分鐘之風速誤差百分 比,觀察其對應關係。

圖 6 光達與氣象塔之風速比對

總量測時間共6 小時,每 10 分鐘一個區間資料,因此光達與氣象塔個別有 36 個區間資料進行比對分析。表 6 計算結果列出風速誤差平均值、風速誤差標 準差、風速誤差百分比平均值、風速誤差百分比標準差、線性迴歸斜率、線性 迴歸偏移值及線性迴歸R2。此次光達與氣象塔 6 小時量測風速誤差百分比平均 值3.0844%。

表 7 光達與氣象塔資料比對結果 計算結果

風速誤差平均值 0.2425 風速誤差標準差 0.4362 風速誤差百分比平均值 3.0844 風速誤差百分比標準差 4.5096 線性迴歸斜率 0.9865

(11)

線性迴歸偏移值 0.3604 線性迴歸R2 0.9715

4. 2

大型斷面水槽實驗測試補償雲台之效果

4.2. 1 光達穩定平台設計

為了達成風速及風向資料量測數據落於線性曲線97%以內,需控制光達偏 擺角度在台灣海象下達到10 度以內。根據第一階段水槽實驗結果,提出需求穩 定平台以補償光達俯仰動態效應,其規格如表 8 所示。

表 9 光達規格

承載重量 63 公斤 (ZePhir 300) 偏擺角度 兩軸,最大正負10~15 度 偏擺頻率 0.1Hz 至 0.01Hz

具重力單擺作運動補償

根據以上規格以縮尺比例1:6.4 進行模型設計,此浮動光達設計是在三浮筒式浮 動平台上方設計加裝穩定平台來乘載光達設備,且在圓柱型艙體內設計具重力 單擺作運動補償機構,模型外型尺寸如下圖 7 所示。

圖 7 浮動光達模型外型尺寸圖 4.2. 2 水槽模型試驗與結果

在水槽模型實驗,增加了補償雲台並重新進行重心位置確認,如圖7 所

(12)

示。實驗執行四組不規則波以及四組規則波,詳細波浪條件如表8 與表 9 所 示。如圖8 所示,可看到有雲台補償之 Pitch 運動較度較無雲台補償之小,顯示 雲台確實能提高光達量測穩定性。

圖 8 浮動式光達之 1/6.4 之縮尺模型,及其於水槽實驗情況 表 10 不規則波現地與實驗對照表

File Name 示性波高(m) 示性週期(m)

Gamma Duration L(m) 現地 實驗 現地 實驗

JH32T104 3.26 0.51 10.4 4.11 2.08 20 min 19.63 JH27T86 2.72 0.43 9.09 3.59 2.08 20 min 15.37 JH19T60 1.96 0.31 5.87 2.32 2.08 20 min 8.82 JH10T47 1.02 0.16 4.7 1.86 2.08 20 min 5.39

表 11 規則波現地與實驗對照表

File Name 波高 (m) 週期 (m)

H/L Duration L(m) 現地 實驗 現地 實驗

RH256T200 2.56 0.4 20 7.91 0.06 6 min 41.5 RH256T104 2.56 0.4 10.4 4.11 0.13 6 min 19.6 RH256T864 2.56 0.4 9.09 3.59 0.17 6 min 15.2 RH256T609 2.56 0.4 5.87 2.32 0.29 6 min 8.75

(13)

圖 8 在規則波與不規則波作用下有無雲台補償之差異

4. 3 數值模擬微調浮體平台之外型

繼上次改變底部壓艙厚度、壓艙向內縮、增加壓艙直徑、與中間底部增加 一顆壓艙、非等比例形狀去做實驗,效果並沒有原始設計表現優異,但實驗上 可以看出,在相同的比重下,不同的載具形狀對載台穩定性影響大,後續進一 步研究不同的浪況下,波浪與載具的交互作用,對載台的穩定度的影響。本研 究分為四大部分,分別為壓艙底部設計為挖空狀態與改變浮動式光達載具的方 向、模擬東北季風作用下,載台的穩定度分析。最後將之前的實驗結果,加入 不規則波,分析載具的 Heave 與 Pitch 的變化。

更多研究內容請參考完整版報告。

(14)

107年度專題研究計畫成果彙整表

計畫主持人:楊瑞源 計畫編號:107-3113-E-006-004-CC2 計畫名稱:國產自主化浮動式海氣象光達載具開發-實驗與實海域測試(2/2)

成果項目 量化 單位

質化

(說明:各成果項目請附佐證資料或細 項說明,如期刊名稱、年份、卷期、起 訖頁數、證號...等)        

內 學術性論文

期刊論文 0

研討會論文 1 篇

台灣離岸風場條件下浮動光達載台性能 評估、第40屆海洋工程研討會論文集、

國立高雄科技大學、 2018 年 11 月、

P495-P499。

摘要 : 台灣積極的開發離岸風能,為達 成 2025 年再生能源佔比達 20%的目標

,離岸風電安裝容量將達 5.5GW,目前 國內已建置三座離岸海氣象觀測塔,然 而,固定式基座對於開發水深及量測高 度皆有限制,若採用浮動式平台結合光 達設備,可以改善量測高度及水深範圍 的限制。本研究針對半潛式平台在台灣 海域之海氣象條件運作時,探討該平台 的穩定性能。本研究實驗縮尺為

1:6.4,依據 DeepCwind 潛式浮動式風 機平台作為設計,並使用台灣新竹外海 之離岸風場條件作為實驗規劃,結合六 軸陀螺儀量測各方向的運動數據,針對 會影響光達數據收錄的運動姿態加以分 析,提供未來開發風場所需之實驗資料

。在本研究中,主要觀測 pitch 方向的 平台運動,Cool et al.(2016)提出在 pitch 方向能允許之傾斜角的範圍為正 負 10 度,本次實驗共造了 3 種不同的 波浪條件,分別設定為常態海況、heave 共振頻率及東北季風。,常態海況超過 正負 10 的的機率趨近於 0%,heave 共 振頻率有 0.053%,而東北季風發生時有 0.12%,對照 OWA2016 中提出光達整體 資料處理後可用率需達到 85%,本研究 推算東北季風海況的資料,光達測風資 料因波浪造成平台翻轉超過 10 度被移 除的比例相當低,僅有 0.12%。但值得 注意的是,造成資料可用力降低仍有許 多因素,本研究僅針對波浪造成 pitch 運動進行評估。然而此次

實驗只設計三種波浪,期許未來能夠有 更多的實驗數據進行分析,使得浮動式 光達達到商業階段。

專書 0 本

專書論文 0 章

(15)

技術報告 0 篇

其他 0 篇

智慧財產權 及成果

專利權 發明專利 申請中 0

已獲得 0

新型/設計專利 0

商標權 0

營業秘密 0

積體電路電路布局權 0

著作權 0

品種權 0

其他 0

技術移轉 件數 0 件

收入 0 千元

外 學術性論文

期刊論文 0

研討會論文 2 篇

Experimental study on floating LiDar platform、CGJOINT-2018、

摘要 : The offshore wind industry has developed for about two and a half decades over the world,

however,Taiwan only starts in these 10 years. Taiwan has a few long- term offshore data such as wind speed,wind direction, current speed and so on. In order to catch up on the current offshore wind power in the world, we need an equipment which can get the offshore information quickly and

accurately.Floating LiDar system (FLS) is one of the solutions.

However, choose which types of floating platform and how about the stability of it become a big issue in the recent years. In this

article, the semi- submersible type of model (scale= 1/6.4) has been test in three different

environmental conditions and measured its performance.

Numerical study on local flow pattern around twin-pile group under western Taiwan coastal climate、ICCEE-2018

In this article, the discussion of flow pattern around twin-pile group performed by using a three-

dimensional model, and meanwhile

(16)

comparative analysis with mono-pile also conducted. By using the

numerical software Flow-3D the flow field around twin-pile can be

visualized. The distance between two piles are twice of the pile diameter、three time of the pile diameter and five time of the pile diameter respectively. By comparing the flow field with each distance between two pillar, we can figure out the influence of distance between two columns. In practice, we also change the velocity of the flow from about one to three knot.

Meanwhile, the local vortex such as horse vortex induced by fluid- structure interaction will be also investigated in this paper.

專書 0 本

專書論文 0 章

技術報告 0 篇

其他 0 篇

智慧財產權 及成果

專利權 發明專利 申請中 0

已獲得 0

新型/設計專利 0

商標權 0

營業秘密 0

積體電路電路布局權 0

著作權 0

品種權 0

其他 0

技術移轉 件數 0 件

收入 0 千元

參 與 計 畫 人 力

本國籍

大專生 0

人次

碩士生 0

博士生 0

博士級研究人員 0

專任人員 0

非本國籍

大專生 0

碩士生 0

博士生 0

博士級研究人員 0

(17)

專任人員 0 其他成果

(無法以量化表達之成果如辦理學術活動

、獲得獎項、重要國際合作、研究成果國 際影響力及其他協助產業技術發展之具體 效益事項等,請以文字敘述填列。)  

(18)

本產學合作計畫研發成果及績效達成情形自評表

成果項目 本產學合作計畫預估研究成果及績效指標

(作為本計畫後續管考之參據) 計畫達成情形

技術移轉 預計技轉授權 0 項 完成技轉授權 0 項

專利

國內 預估 0 件 提出申請 0 件,獲得 0 件

國外 預估 0 件 提出申請 0 件,獲得 0 件

人才培育

博士 1 人,畢業任職於業界 0 人 博士 2 人,畢業任職於業界 0 人 碩士 3 人,畢業任職於業界 0 人 碩士 3 人,畢業任職於業界 0 人 其他 0 人,畢業任職於業界 0 人 其他 0 人,畢業任職於業界 0 人

論文著作

國內

期刊論文 0 件 發表期刊論文 0 件

研討會論文 1 件 發表研討會論文 1 件

SCI論文 0 件 發表SCI論文 0 件

專書 0 件 完成專書 0 件

技術報告 0 件 完成技術報告 0 件

國外

期刊論文 0 件 發表期刊論文 0 件

學術論文 0 件 發表學術論文 0 件

研討會論文 2 件 發表研討會論文 2 件

SCI/SSCI論文 0 件 發表SCI/SSCI論文 0 件

專書 0 件 完成專書 0 件

技術報告 0 件 完成技術報告 0 件

其他協助產業發展

之具體績效 新公司或衍生公司 0 家 設立新公司或衍生公司(名稱):

計畫產出成果簡述

:請以文字敘述計 畫非量化產出之技 術應用具體效益。

(限600字以內)

此計畫成員由成大水工試驗所、成大水利及海洋工程學系、成大土木工程學系、

國立高雄海洋科技大學造船及海洋工程系、財團法人聯合船舶設計發展中心以及 慧技科學有限公司等單位所組成,組成一個跨領域、跨組織的研究團隊,計畫成 果有助於提升國內浮動式光達技術自主性,並協助風場開發商評估風能、監測發 電效益以及後續運維,提升風場管理與效益。此外,本計畫亦培育了5為碩博士生

,為產業提供專業優秀之人才。

在技術創新部分,本計畫之浮動光達可與固定式海氣象塔結合,因具有高度機動 性,對於風機性能預估、風機控制與尾流損失等關鍵技術提供解決方案。此方法 不但可以顯著降低成本以及大幅縮短海氣象資料獲取的空窗期,具有高度競爭優 勢。此外,國產化浮動式光達資料量測系統不受國外廠商及機具設備限制,可大 幅增加每年資料獲取率。也因此能自行掌握核心技術,並構成本計畫產品及衍生 服務模式之完整智慧財產權之保護。

在社會影響部分,本計畫能促進風電產業之發展、開創綠能產值及環保效益外

,對於國內造船產業之轉型發展、吸引高級人才、提升國際競爭力亦有示範作用

,慧技科學公司提出本計畫,企圖心不僅限於計畫目標產品之研發,而是有長期 發展策略,進軍風力發電產業及離岸風電場建置、營運、維修等週邊專用船舶與

(19)

設備產業,希能引領國內造船產業技術升級,並開創新的發展方向創造新產值

,亦可為偏遠地方創造新增就業機會,提升人力素質。

請就研究內容與原 計畫相符程度、達 成預期目標情況作 一綜合評估   

■達成目標

□未達成目標(請說明,以100字為限)

  □實驗失敗   □因故實驗中斷   □其他原因 說明:

本研究具有政策應 用參考價值   

□否

■是,建議提供機關

交通部,科技部,海洋委員會,

(勾選「是」者,請列舉建議可提供施政參考之業務主管機關)

本研究具影響公共 利益之重大發現 

■否

□是

說明:(以150字為限)

數據

表  3  量測摘要  項目  內容  量測日期  2018-10-02  量測時間  11:00 ~ 17:00  量測人員  陳韋龍、吳俊德  量測地點  中小型風力機系統測試實驗室(台南七股)    圖  3 ZephIR Z300 量測位置圖  ZephIR Z300 量測高度設定如圖  4 所示,此量測風速高度總共有 10 層,量 測高度為 150m、130m、110m、90m、70m、50m、26m 與 12m 之風速資料, 然而以上儀器量測高度的設定,需扣除儀器本身 1m 之高度。  圖  4
圖  5  即時量測結果  表  4  各高度之平均風速  量測高度  最大風速  m/s  最小風速  m/s  平均風速  m/s  12M  11.731  4.858  8.115  26M  13.466  5.154  8.962  39M  13.466  5.143  9.072  50M  13.440  5.054  9.152  70M  13.843  4.909  9.233  90M  13.824  4.742  9.246  110M  13.758  4.558  9.22
圖  8  在規則波與不規則波作用下有無雲台補償之差異  4. 3  數值模擬微調浮體平台之外型  繼上次改變底部壓艙厚度、壓艙向內縮、增加壓艙直徑、與中間底部增加 一顆壓艙、非等比例形狀去做實驗,效果並沒有原始設計表現優異,但實驗上 可以看出,在相同的比重下,不同的載具形狀對載台穩定性影響大,後續進一 步研究不同的浪況下,波浪與載具的交互作用,對載台的穩定度的影響。本研 究分為四大部分,分別為壓艙底部設計為挖空狀態與改變浮動式光達載具的方 向、模擬東北季風作用下,載台的穩定度分析。最後將之前的實驗結果,加

參考文獻

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