Analyse d'un Système d'Éolienne Hors Réseau

Un système d'éolienne autonome est un système de production d'électricité qui fonctionne indépendamment du réseau public. Voici une analyse détaillée d'un tel système.

Composition du système

1. Générateur éolien Ensemble : C'est le composant central du système, composé d'une éolienne, d'un générateur et d'une tour. L'éolienne capte l'énergie du vent et la convertit en énergie mécanique, qui est ensuite transmise par un arbre pour entraîner le générateur et produire de l'énergie électrique.

2. Dispositifs de stockage d'énergie : En raison de l'intermittence et de l'instabilité de l'énergie éolienne, les systèmes de production d'électricité éolienne autonome nécessitent des dispositifs de stockage d'énergie (tels que des batteries) pour garantir la continuité de l'alimentation électrique.

3. Onduleurs : Convertissent le courant continu stocké dans les batteries en courant alternatif, puis le transmettent à la charge de l'utilisateur via des lignes de transmission.

4. Systèmes de contrôle : Comprennent les régulateurs de charge d'énergie éolienne, les centres à courant continu (CC), les armoires de contrôle et autres composants permettant de relier et d'intégrer les différentes parties du système et de contrôler automatiquement la charge et la décharge de la batterie. Le système de contrôle ajuste en permanence l'état de fonctionnement de la batterie en fonction de la vitesse du vent et des variations de la charge.

Principe de fonctionnement

Les systèmes d'éoliennes hors réseau convertissent l'énergie éolienne en énergie mécanique par le biais d'éoliennes, qui entraînent ensuite des générateurs pour produire de l'électricité. L'électricité produite est redressée en courant continu (CC) stable, ce qui alimente les charges en courant continu et est également converti en courant alternatif (CA) triphasé pour alimenter les charges en courant alternatif. L'électricité excédentaire est stockée dans des batteries pour être utilisée en cas de vent nul ou pendant les périodes de pointe.

Applications

1. Alimentation électrique pour zones isolées

Dans les zones isolées en montagne, en prairie ou sur îles situées loin du réseau électrique principal, la pose de lignes électriques est coûteuse. Système d'éolienne hors réseau peut fournir de l'électricité aux résidents locaux, répondant ainsi aux besoins de base tels que l'éclairage, le chauffage et l'utilisation d'appareils électriques.

2. Applications Spéciales

Dans des lieux tels que des stations de recherche sur le terrain, des postes de défense frontalière et des stations de base de télécommunications, il existe un besoin en indépendance et autonomie partielle en matière d'alimentation électrique. Des systèmes d'éoliennes hors réseau peuvent être combinés à d'autres sources d'énergie telles que l'énergie solaire pour fournir une alimentation fiable à ces emplacements.

3. Agriculture et Élevage

Dans la production agricole, les systèmes d'éoliennes hors réseau peuvent fournir de l'électricité pour l'équipement d'irrigation, les systèmes d'éclairage et de régulation de température des serres, entre autres utilisations. Dans l'élevage, les systèmes électriques hors réseau peuvent fournir l'électricité nécessaire à l'électrification des clôtures, à l'éclairage et aux systèmes d'abreuvement pour le bétail, entre autres besoins.

4. Travaux extérieurs et Construction

Pour les sites d'exploration en extérieur, les plates-formes de forage pétrolier, les opérations minières, ainsi que les chantiers de construction de routes et de bâtiments, les systèmes d'éoliennes hors réseau peuvent fournir un soutien électrique fiable.