Con la acelerada transformación de la estructura energética global, la energía eólica, como componente fundamental de las energías limpias, continúa expandiendo su capacidad instalada. Los parques eólicos se ubican principalmente en zonas remotas, como regiones de gran altitud, zonas costeras y desiertos, con estaciones dispersas y entornos operativos adversos. Esto impone exigencias rigurosas para el control automático de los equipos, la monitorización de su estado y la operación y el mantenimiento remotos.
En este contexto, el controlador ultracompacto y de bajo consumo tipo cargador AK1 de APQ se ha aplicado con éxito a los sistemas de monitorización de parques eólicos. Gracias a su tamaño compacto, alta fiabilidad y múltiples interfaces ampliables, funciona como ordenador de a bordo y colabora con el sistema de control principal para completar la recopilación de datos de las turbinas eólicas, la transmisión en tiempo real y el control de la interconexión de equipos, proporcionando un soporte fiable para la monitorización y el funcionamiento inteligentes de los parques eólicos.
Problemas que enfrentan los clientes: Entorno hostil, espacio limitado, dificultad en la operación y el mantenimiento.
Durante el funcionamiento real del parque eólico, el cliente se enfrenta a los siguientes desafíos:
1. Entorno operativo exigente y altos requisitos de estabilidad del equipo.
Ubicado en zonas de gran altitud, el parque eólico sufre de frío intenso en invierno (temperatura mínima inferior a -20 °C), altas temperaturas en verano, así como vibraciones constantes y erosión por arena durante todo el año. Los dispositivos comerciales convencionales no pueden adaptarse a estas duras condiciones de trabajo y no logran mantener un funcionamiento estable a largo plazo en escenarios de funcionamiento ininterrumpido (24 horas al día, 7 días a la semana).
2. Ubicaciones dispersas y altos costos de operación y mantenimiento.
Las turbinas eólicas están ampliamente distribuidas en ubicaciones dispersas. La inspección manual tradicional presenta baja eficiencia y una respuesta tardía ante fallas. El diagnóstico de fallas no se puede completar de manera oportuna, lo que limita la eficiencia de la generación de energía y aumenta los costos generales de operación y mantenimiento.
3. Interconexión compleja de dispositivos y recopilación de datos difícil.
Las turbinas eólicas están equipadas con diversos sensores para medir la velocidad y dirección del viento, la temperatura, las vibraciones y otros parámetros, además de inversores, PLC, convertidores de frecuencia y otros equipos. El entorno in situ requiere hardware industrial con múltiples interfaces y una gran escalabilidad para admitir el acceso de múltiples dispositivos, el procesamiento local de datos y la transmisión fiable a larga distancia.
Solución APQ: Controlador tipo cargador de la serie AK1
Para solucionar los problemas mencionados, APQ ofrece una solución de nodo perimetral basada en los controladores ultracompactos tipo cargador de la serie AK1. Este dispositivo funciona como un ordenador auxiliar inferior en los parques eólicos, realizando tareas de recepción y transmisión de datos, y opera en coordinación con el sistema de control principal superior.
1. Factor de forma ultracompacto para una implementación flexible.
Con unas dimensiones ultracompactas de tan solo 139 × 95,5 × 43 mm, la serie AK1 admite montaje en pared, en carril DIN y sobremesa. Se puede instalar fácilmente en espacios reducidos, como armarios de control y armarios conectados a la red eléctrica en la base de las torres de los aerogeneradores, sin ocupar el espacio destinado al equipo de control principal.
2. Diseño sin ventilador para un funcionamiento fiable en entornos difíciles.
Con un chasis totalmente metálico y disipación de calor pasiva sin ventilador, ofrece un rendimiento robusto, resistente al polvo y a las vibraciones. Su amplio rango de temperatura de funcionamiento, de -20 °C a 60 °C, satisface plenamente los requisitos operativos de los parques eólicos en entornos de gran altitud con variaciones extremas de temperatura y vibraciones constantes.
3. Amplias interfaces de E/S para admitir la conectividad de múltiples dispositivos.
Equipada con 3 puertos Gigabit Ethernet, 4 interfaces USB y 2 puertos serie RS232/485, la serie AK1 también admite una ranura de expansión M.2 Key-M y una ranura Mini PCIe. Esto permite una conexión flexible a dispositivos periféricos como sensores de velocidad del viento, monitores de vibración, inversores, PLC y convertidores de frecuencia, facilitando la adquisición y transmisión de datos.
4. Rendimiento estable y fiable para funcionamiento sin supervisión.
Admite una entrada de CC de amplio voltaje de 12 a 28 V e integra una función de vigilancia por hardware con arranque automático al encenderse (modo AT/ATX ajustable). El dispositivo se reinicia automáticamente ante anomalías del sistema, lo que garantiza un funcionamiento fiable sin intervención manual, y trabaja en conjunto con el sistema de control principal para la recepción y transmisión de datos.
Resultados del proyecto: Operación estable, mayor eficiencia.
Tras la implementación de la serie APQ AK1 como ordenador auxiliar inferior, el parque eólico logró resultados notables en su sistema de monitorización:
Mayor estabilidad en el funcionamiento del equipo:
En funcionamiento continuo in situ, la serie AK1 no experimentó tiempos de inactividad inesperados causados por la temperatura, las vibraciones o el polvo. Completó de forma fiable las tareas de adquisición y transmisión de datos, reduciendo la tasa de fallos de los enlaces auxiliares.
Mayor eficiencia en las operaciones y el mantenimiento:
Gracias a las capacidades de expansión serial y Ethernet multipuerto de la serie AK1, se conectaron con éxito diversos dispositivos pequeños dentro de las turbinas (sensores, inversores, PLC, etc.) al sistema de control principal. Esto permitió el procesamiento local de datos y la sincronización en la nube, mejorando la velocidad de respuesta de la programación general del parque eólico.
Coordinación más fluida del sistema de monitoreo:
Como nodo periférico, la serie AK1 completó el preprocesamiento y la transmisión estable de datos desde sensores locales y pequeños dispositivos de control, eliminando los cuellos de botella en el enlace de datos y asegurando la ejecución eficiente de los comandos de programación del sistema de control principal.
El controlador ultracompacto y de bajo consumo de la serie AK1 de APQ, con formato de cargador, demuestra un excelente valor de aplicación como ordenador auxiliar en escenarios de monitorización de parques eólicos, gracias a su formato compacto, bajo consumo, alta fiabilidad y múltiples interfaces. Está diseñado para aplicaciones como pequeños dispositivos de control auxiliar y armarios de almacenamiento de energía sencillos, encargándose de la conexión de inversores, PLC, convertidores de frecuencia y otros equipos, y colaborando con el sistema de control principal para la recepción y transmisión de información. Esto ayuda a los clientes a superar los retos de operación y mantenimiento que plantean los entornos adversos y las instalaciones dispersas. En adelante, APQ seguirá consolidando su presencia en el sector de las energías renovables, ofreciendo soluciones informáticas industriales eficientes y fiables para entornos operativos más exigentes.
Fecha de publicación: 30 de abril de 2026
