Nach dem aktuellen Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) sollen in Deutschland bis 2030 115 Gigawatt Windenergie an Land installiert sein. Zudem sollen, trotz erwartetem Rückbau vieler alter Anlagen, jährlich 10 GW neu zugebaut werden. Ein derart rasanter Ausbau fordert wirtschaftlich tragfähige Lösungen, zu denen das Projekt HyDrive beitragen soll.
Drehzahlvariable Windenergieanlagen sind seit einigen Jahren bereits Stand der Technik und haben sich in verschiedenen Ausführungsformen im Markt etabliert. Bei allen Konzepten muss die Variabilität durch einen schweren und teuren Frequenzumrichter auf elektrischer Seite erfolgen. Mit einem neuen, leistungsverzweigten stufenlosen Getriebe könnte diese Variabilität auf der Triebstrangseite umgesetzt und der Frequenzumrichter eingespart werden.
Dafür ist es notwendig, einen generatorseitig drehzahlkonstanten Antrieb sicherzustellen. Dann wird auch der Einbau eines einfachen und relativ leichten Synchrongenerators ermöglicht. Der drehzahlkonstante Antrieb des Generators soll durch den neuen Hydrive Triebstrang erreicht werden und soll auch in Bestandsanlagen nachgerüstet werden können. Dabei wird ein Teil der Leistung über eine Hydraulik verzweigt und über ein Planetengetriebe wieder zusammengeführt. Eine verstellbare Hydraulikpumpe ermöglicht dabei eine Steuerung des Übersetzungsverhältnisses, sodass der Generator auch unter Last immer mit der gleichen Drehzahl betrieben werden kann. Der Blatteinstellwinkel und die Hydrauliksteuerung ergänzen sich, um die konstante Drehzahl sicherzustellen. Ermöglicht wird diese Technik erst in jüngster Zeit durch den technischen Fortschritt in der Fertigung von Axialkolbenölmotoren im Bereich der Hydraulik. Die Art der Kombination von Getriebe und Hydraulik weicht dabei von bisher in der Windenergie bekannten Prototypkonzepten ab.
