Composantes d'un système éolien de petite puissance

Une éolienne de petite puissance se compose généralement des éléments suivants :

• Rotor – Cet élément comporte des pales et un arbre. Normalement, les pales sont en fibre de verre, en métal, ou en plastique ou en bois renforcé. Le vent circule au-dessus des pales et convertit l'énergie cinétique du vent qui se déplace en mouvement de rotation du rotor. Le diamètre du cercle formé par les pales du rotor détermine la quantité d'énergie pouvant être extraite du vent et par conséquent la puissance générée par le système.
• Génératrice/Alternateur – Cet élément produit de l'électricité à partir de la rotation du rotor de la turbine éolienne. Une génératrice produit du courant continu (C.C.) ou un alternateur produit du courant alternatif (CA), en fonction de l'utilisation de la turbine. 
• Boîte de vitesse (ou multiplicateur) (sur certaines éoliennes) – La plupart des turbines éoliennes dont la puissance dépasse 10 kW utilisent une boîte de vitesse pour adapter la vitesse du rotor à celle de la génératrice. 
• Nacelle – C'est la coquille amovible destinée à protéger la génératrice / l'alternateur et la boîte de vitesse.
• La queue-gouvernail (Système de déviation) – Un système de déviation aligne une éolienne à axe horizontal avec le vent. La plupart des microsystèmes et mini-systèmes utilisent une simple queue-gouvernail qui dirige le rotor vers le vent. Dans certains systèmes, le rotor est en aval du générateur, de sorte qu'il s'aligne naturellement avec le vent. Certains systèmes de déviation peuvent être compensés par l'axe vertical pour réguler la puissance et la vitesse du rotor en inclinant légèrement la turbine vers le haut.

En général, les éléments suivants sont également fournis dans l'ensemble constituant la turbine éolienne de petite puissance :

• Système de contrôle et de protection – Les systèmes de contrôle varient de simples interrupteurs, fusibles et régulateurs de charge de batteries aux systèmes informatisés destinés au contrôle des systèmes de déviation et des freins. La complexité du système de régulation et de protection varie en fonction de l'application de la turbine éolienne et du système d'énergie qu'il supporte. 
• Tour – La tour maintient la turbine dans le lit du vent; par conséquent, elle fait partie intégrante du système d'énergie éolienne. Elle doit être conçue de manière à supporter des conditions défavorables, telles que des conditions extrêmes de vent, de grêle et de givrage. Pour s'informer au sujet de la hauteur de la tour, voir le site de votre turbine. Plusieurs types de tour sont disponibles :
  • Les tours inclinables (appelées parfois tours « tubulaires ») sont généralement utilisées uniquement pour les systèmes inférieurs à 1000 W, car elles permettent d'effectuer le montage de la turbine sur le sol; elles permettent également un entretien sans risque et commode de la turbine. Ces tours sont généralement dressées à l'aide d'un treuil ou d'un véhicule lourd; elles ne sont généralement pas supportées par des fils avec haubans. Voir la première photo ci-dessous, avec la permission de l'American Wind Energy Association (AWEA).
  • Les Tours haubanées sont économiques, très solides lorsqu'elles sont correctement installées, et sont par ailleurs inclinables en général. Les fils avec haubans nécessitent de l'espace autour de la base de la tour, de sorte qu'elles puissent êtres ancrées correctement. Voir la deuxième photo ci-dessous, avec la permission de TRUE-NORTH Power Systems.
  • Les Tours autoportantes non inclinables sont généralement de forme en pylône ou cylindriques et sont généralement utilisées pour des turbines dépassant 50 kW. Elles sont très solides, plus coûteuses et nécessitent souvent une grue pour les dresser. Voir la troisième photo (avec la permission de l'AWEA) et la quatrième photo ci-dessous (avec la permission de la Yukon Energy Corporation).

[Précédent]   [Suivant]