相較傳統(tǒng)海上測風塔，風力激光雷達浮標具有造價低，部署簡單，運維方便，易回收等優(yōu)勢。風力激光雷達浮標在深遠海風能資源測量、機組功率曲線測試、海上氣象保障中能夠發(fā)揮很重要的作用。同時，風力激光雷達浮標能夠自定義測量不同層次的數(shù)據(jù)，可為準確計算葉輪等效風速提供依據(jù)，從而幫助相關(guān)企業(yè)更好地提高收益。

風力激光雷達浮標介紹

風力激光雷達浮標主要由浮標平臺和其搭載的激光測風雷達構(gòu)成。激光測風雷達是風場測量的關(guān)鍵核心設(shè)備，浮標體用于保證激光測風雷達在海上的安全穩(wěn)定運行。激光測風雷達主要采用多普勒探測技術(shù)，即用激光雷達發(fā)射激光束到空氣中，運動的氣溶膠顆粒會使反射波發(fā)生多普勒頻移現(xiàn)象，再通過激光雷達對反射波進行處理，從而解析出其中所含的風速與風向信息。

海上風能資源測量準確測量的關(guān)鍵是要保證激光雷達在風場測量時的精確度。由于激光測風雷達在海上隨浮標平臺運動，激光徑向測量位置的偏差、系統(tǒng)本身的運動速度等因素都會在觀測到的原始數(shù)據(jù)中引入誤差。為避免這類誤差，目前國內(nèi)外漂浮式激光測風雷達均采用實時姿態(tài)與速度補償算法進行實時校正。通過利用搭載的GNSS和高精度慣導獲得實時浮標姿態(tài)信息，如浮標位置、移動速度和姿態(tài)角等信息，結(jié)合激光雷達伺服系統(tǒng)記錄的浮標坐標系下的光束掃描俯仰角和方位角，經(jīng)過坐標系變換矩陣分析，剔除浮標運動引起的徑向分量，從而得到真實的徑向風速。校正后的徑向風速通過風場反演方法，如DBS風場反演方法、VAD風場擬合方法等得到真實的大氣風場。

浮標平臺是構(gòu)成漂浮式激光測風雷達的主要部件，直徑從3米到10米不等，一般直徑4米以上的大中型浮標還會搭載潮位儀、海流計、測波儀等多種海洋傳感器觀測海洋環(huán)境。浮標平臺為激光測風雷達提供供電、通信、監(jiān)控等基本功能。其中供電系統(tǒng)一般由光伏電池板、小型風力發(fā)電機、蓄電池、燃料電池等組成，滿足激光測風雷達長時間海上運行要求。