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Une meilleure mesure du vent pour optimiser les coûts de l’éolien

Une meilleure mesure du vent pour optimiser les coûts de l’éolien
L’anticipation de l'état du vent réduit les coûts de maintenance des éoliennes. Crédit : drhfoto/Adobe Stock
Par A.A, le 13 septembre 2022.
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IFP Energies nouvelles (IFPEN) a développé en collaboration avec Vaisala un logiciel de reconstruction 3D du champ de vent. À la clé, une meilleure prédiction de l’état du vent et la réduction des coûts de l’exploitation des éoliennes.

C’est une avancée technologique inédite dans le domaine des systèmes de contrôle avancé des éoliennes que présentent IFP Energies nouvelles et Vaisala. Les partenaires ont conçu le logiciel WindBox capable de reconstituer en 3D un champ de vent à partir de mesures réalisées par un contrôleur « LiDAR ». Cette technologie permet d’avoir un meilleur contrôle des perturbations du vent, de réduire les coûts et d’allonger la durée d’exploitation des éoliennes.

Pour améliorer la mesure du vent, WindBox se repose à la fois sur les capacités de détection du LiDAR « WindCube Nacelle for Turbine Control » de Vaisala, et sur un algorithme de reconstruction en temps réel du champ de vent développé par IFPEN. Placé sur la nacelle des éoliennes, le capteur LiDAR fournit des données de mesure de vent brutes. Ces données sont traitées au sein du logiciel afin de produire une estimation du vent à différentes distances en amont de l’éolienne.

La mesure de vent reconstituée grâce au logiciel permet ensuite de générer les instructions d’orientation des pales les plus adaptées aux conditions de vent et d’améliorer ainsi la productivité des éoliennes.
 
La technologie permet de proposer la plus haute précision de mesure
du vent. Crédit : IFPEN/Vaisala 

« La mise en synergie des compétences d’IFPEN en traitement du signal avancé et de notre expertise en tant que leader mondial des technologies de vent LiDAR a permis d’apporter plus de valeur à nos clients, en augmentant considérablement les capacités du LiDAR nacelle pour le contrôle des éoliennes », souligne Matthieu Boquet, Head of Market & Offering - Renewable Energy chez Vaisala.

Optimisation de la performance

L’anticipation de l’état du vent acquise par la mesure LiDAR se traduit par une « réduction de la fatigue mécanique de l’éolienne » ce qui entraîne une diminution des coûts de maintenance et une augmentation de la durée de vie de ces exploitations.

En outre, la meilleure adaptabilité au vent permet d’optimiser la construction des éoliennes, en concevant de plus grandes pales ou de plus hautes tours et de réduire les coûts d’investissement.
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