Công nghệ trí tuệ nhân tạo giúp tối đa hóa hiệu suất của các hệ thống điện gió

Tháng Chín 11 07:00 2026

CHLB ĐỨC – Quá trình chuyển đổi số đang tạo thêm động lực cho ngành năng lượng gió trên bờ và ngoài khơi. Tại hội chợ WindEnergy Hamburg, sẽ diễn ra từ ngày 22 đến 25/9/2026, các công ty trưng bày sẽ giới thiệu nhiều công cụ trí tuệ nhân tạo (AI) mới, giúp các nhà sản xuất và đơn vị vận hành nâng cao hiệu suất cũng như hiệu quả hoạt động của các hệ thống điện gió.

Bề ngoài có vẻ đơn giản và không quá nổi bật, nhưng bên trong các hệ thống tua-bin gió lại tích hợp nhiều công nghệ tiên tiến hơn so với hình dung ban đầu. Các công nghệ này trải rộng từ khả năng tích hợp thông minh với lưới điện, hệ thống điều khiển hiệu suất cao, giám sát từ xa bằng công nghệ số cho đến dự báo sự cố với sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI). Đặc biệt, AI và phân tích dữ liệu lớn ngày càng đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực năng lượng xanh. Chu kỳ bảo trì có thể được lập kế hoạch chủ động, dữ liệu hiệu suất được phân tích với độ chính xác cao và chiến lược vận hành liên tục được tối ưu hóa. Một khu vực riêng tại sảnh A3 của hội chợ WindEnergy Hamburg dành cho các doanh nghiệp chuyên về giải pháp số hóa và công nghệ trí tuệ nhân tạo. Ông Andreas Arnheim, Giám đốc hội chợ WindEnergy Hamburg và sự kiện WindEnergy Asia-Pacific powered by Recharge, cho biết: “Đây là nơi các công ty trưng bày sẽ giới thiệu những ứng dụng phần mềm và công nghệ thông minh, giúp các nhà sản xuất khai thác thêm tiềm năng mới nhằm tối đa hóa hiệu suất phát điện.”

Công cụ thông minh giúp vận hành hiệu quả hơn
Dự báo gió đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình này. Các dự báo càng chính xác thì đơn vị vận hành càng có thể lên kế hoạch sản lượng của tua-bin chính xác hơn, qua đó góp phần tăng tính ổn định của lưới điện. Công ty Nhật Bản BlueWX sẽ trình bày một giải pháp mới. Ông Kaz Watanabe, Giám đốc điều hành công ty BlueWX, cho biết: “Dựa trên công nghệ dự báo gió đã được cấp bằng sáng chế và chứng minh hiệu quả trong các ứng dụng khí tượng hàng không, công ty BlueWX đã phát triển các công cụ dự báo gió có độ chính xác cao, được thiết kế riêng cho từng địa điểm và sử dụng công nghệ học sâu. Công ty BlueWX rất hào hứng khi có cơ hội giới thiệu công nghệ và sản phẩm tại hội chợ, đồng thời mong muốn trao đổi với những doanh nghiệp quan tâm đến việc cải thiện khả năng dự báo.”

Tăng sản lượng điện của tua-bin gió bằng công nghệ AI là mục tiêu của bộ điều khiển RegViento do công ty MesH Engineering tại thành phố Stuttgart (miền tây nam nước Đức) phát triển. Giải pháp này hướng đến tối ưu hóa hiệu suất của cả trang trại điện gió thông qua việc điều khiển tua-bin một cách thông minh và đồng bộ. Tiến sĩ kỹ thuật Matthias Kretschmer, Trưởng dự án RegViento tại công ty MesH Engineering, cho biết: “Tại hội chợ WindEnergy Hamburg, các đơn vị vận hành có thể trực tiếp sử dụng công cụ RegViento Explorer để hiểu rõ khả năng của bộ điều khiển và quan sát mức sản lượng được cải thiện của một trang trại điện gió khi áp dụng phương thức điều khiển trung tâm tối ưu. Chẳng hạn, trong một số trường hợp, việc giảm nhẹ công suất của các tua-bin ở hàng phía trước hoặc điều chỉnh chính xác hướng của chúng có thể giúp hạn chế tổn thất hiệu suất đối với những tua-bin nằm phía sau theo hướng gió. Nhờ đó, hiệu quả tổng thể của toàn bộ trang trại điện gió được cải thiện.”

Một giải pháp thông minh khác được thiết kế riêng cho những yêu cầu phức tạp của ngành sẽ do chuyên gia AI, công ty Octonomy trình bày. Nền tảng này lưu trữ toàn bộ tài liệu liên quan đến một trang trại điện gió, bao gồm tài liệu hướng dẫn, sơ đồ kỹ thuật, sơ đồ đấu dây và nhiều loại hồ sơ khác, đồng thời có thể trả lời các truy vấn chỉ trong vài giây với độ chính xác 96%. Công ty phần mềm Octonomy có trụ sở tại thành phố Cologne (ở phía tây nước Đức) hiện phục vụ nhiều khách hàng, trong đó có Prokon, một trong những doanh nghiệp năng lượng lớn của Đức. Công ty Prokon vận hành và bảo dưỡng các trang trại điện gió trên khắp nước Đức. Phần mềm của công ty Octonomy giúp các đội ngũ dịch vụ chẩn đoán sự cố hệ thống chính xác hơn và lên kế hoạch can thiệp hiệu quả hơn. Tiến sĩ Yousef Farschtschi, Giám đốc công nghệ thông tin tại công ty Prokon, cho biết: “Công ty Octonomy đã giúp công ty Prokon giảm 50% số chuyến đi phục vụ công tác bảo trì. Hệ thống của họ đã cung cấp mức độ an toàn cần thiết cho cơ sở hạ tầng trọng yếu của công ty Prokon.”

Thuật toán tiên tiến hỗ trợ xử lý sự cố
Các hệ thống tua-bin gió hiện nay được trang bị hàng loạt công nghệ tiên tiến. Nhiều loại cảm biến liên tục thu thập dữ liệu giám sát trong quá trình vận hành và truyền dữ liệu về các trạm điều khiển trung tâm cũng như hệ thống giám sát. Các camera toàn cảnh thông minh có thể giúp tránh va chạm với những loài chim săn mồi được bảo vệ như diều hâu đỏ và đại bàng đuôi trắng. Trong khi đó, các công ty phần mềm tiên tiến cung cấp những công cụ cho phép phân tích thông minh dựa trên dữ liệu vận hành. Doanh nghiệp Thổ Nhĩ Kỳ Kavaken đã phát triển một nền tảng sử dụng công nghệ AI để phát hiện các bất thường trong hoạt động của thiết bị, như nhiệt độ tăng bất thường tại một bộ phận quan trọng hoặc sự suy giảm đột ngột về hiệu suất tua-bin gió. Những công nghệ như vậy cho phép đơn vị vận hành thực hiện các điều chỉnh nhỏ trước khi xảy ra hư hỏng nghiêm trọng, qua đó tăng tuổi thọ thiết bị.

Phát hiện sớm những hư hỏng tiềm ẩn cũng là mục tiêu của công ty khởi nghiệp Anh Werover với sản phẩm “Windrover”. Hệ thống sử dụng một cảm biến được gắn bằng nam châm vào tháp tua-bin gió để ghi lại các tín hiệu âm thanh phát ra từ cánh rotor. Công nghệ này có thể phát hiện những bất thường về âm thanh, chẳng hạn khi cánh tua-bin bị sét đánh. Bà Balca Yilmaz, Giám đốc điều hành kiêm đồng sáng lập công ty Werover, giải thích: “Khi sử dụng sản phẩm Windrover, các đơn vị vận hành không cần thường xuyên kiểm tra trực tiếp cánh tua-bin, nhờ đó có thể giảm thời gian ngừng hoạt động và chi phí.”

Integrated process data management, hệ thống quản lý dữ liệu quy trình tích hợp, là một giải pháp đã được ứng dụng từ lâu trong ngành do công ty CSP Intelligence cung cấp. Nền tảng của công ty phần mềm có trụ sở tại bang Bavaria cũng sử dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo để đánh giá thông tin về quy trình và chất lượng, phát hiện sớm các điểm bất thường và cải thiện hoạt động bảo đảm chất lượng trong sản xuất. Ông Philipp Glässler, Giám đốc sản phẩm tại công ty CSP, giải thích: “Hệ thống Curve Anomaly AI của công ty CSP tự động lập báo cáo về các mối ghép bu lông có vai trò quan trọng đối với sự an toàn, đồng thời sử dụng công nghệ thị giác máy tính dựa trên camera để xác minh quy trình lắp ráp đã được thực hiện chính xác hay chưa.” Giải pháp này mang lại lợi ích đáng kể cho các nhà sản xuất tua-bin gió. Việc giám sát các mối ghép bu lông chịu tải lớn tại tháp tua-bin, cánh rotor và khoang máy trong quá trình lắp ráp giúp phát hiện và ngăn ngừa những sai sót thi công có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng về sau.

Các giải pháp do những doanh nghiệp trên cùng nhiều đơn vị trưng bày khác giới thiệu cho thấy những đổi mới dựa trên dữ liệu đang làm thay đổi ngành năng lượng gió như thế nào. Ông Claus Ulrich Selbach, Phó Chủ tịch phụ trách hội chợ hàng hải và năng lượng tại công ty Hamburg Messe und Congress, nhận định: “Dù là nhà sản xuất, nhà cung cấp, đơn vị vận hành trang trại điện gió hay chuyên gia phần mềm, dù là doanh nghiệp lâu năm hay công ty khởi nghiệp đổi mới sáng tạo, chúng ta đều có thể thấy rằng sự tương tác trực tiếp giữa các bên trong ngành là một điều kiện quan trọng để chuyển đổi số thành công. Hội chợ WindEnergy Hamburg mang đến cơ hội đặc biệt để thiết lập các mối quan hệ kinh doanh mới thông qua trao đổi trực tiếp, duy trì mạng lưới hợp tác và tiếp nhận những ý tưởng mới cho hoạt động kinh doanh của mỗi doanh nghiệp.”

Để xem các tin bài khác về “Điện gió”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Hamburg Messe

Bình luận hay chia sẻ thông tin