Quels sont les principaux composants d’une éolienne ?

Une éolienne se compose de cinq éléments principaux et de nombreuses pièces mineures. Les principaux sont la fondation, le mât, le rotor et le moyeu (y compris les trois pales), la nacelle et le générateur. L'installation de tous ces composants nécessite l'utilisation d'un équipement de montage spécifique aux éoliennes.
1、Fondation de l'éolienne
Les fondations des éoliennes terrestres reposent sur le sol ; elles sont invisibles car recouvertes de terre. Il s'agit d'un bloc de béton imposant et lourd qui doit supporter l'ensemble de l'éolienne et les forces qui s'exercent sur elle.
Dans les éoliennes offshore, les fondations sont également invisibles sous l'eau. Pour les éoliennes offshore situées loin de la terre, les fondations sont flottantes, mais leur masse est suffisante pour supporter le poids de l'éolienne et les forces qui s'exercent sur elle.

éolienne
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2. Tours d'éoliennes
La tour de la plupart des éoliennes modernes est constituée de tubes d'acier ronds. En règle générale, la hauteur d'une tour d'éolienne est égale au diamètre du cercle formé par les pales de l'éolienne qu'elle porte en rotation. En général, plus l'éolienne est haute, plus il est facile de capter le vent fort. En effet, plus on est loin du sol, plus le vent est fort (la vitesse du vent varie selon l'altitude).
3.Rotor et moyeu d'une éolienne
Le rotor est la partie rotative d'une turbine ; il est composé de trois pales et d'une partie centrale sur laquelle les pales sont fixées, le moyeu. Bien que les turbines à trois pales soient les plus courantes, elles ne sont pas nécessairement équipées de trois pales. Cependant, les rotors à trois pales offrent des avantages tels qu'un rendement optimal. Les pales ne sont pas robustes ; elles sont creuses et fabriquées dans un matériau composite à la fois léger et résistant.
La tendance est de les rendre plus grandes (pour plus de puissance), plus légères et plus résistantes. Pour des raisons aérodynamiques, les pales ont la forme d'ailes (comme celles d'un avion). De plus, elles ne sont pas plates et sont conçues avec une torsion entre leur racine et leur extrémité. Les pales peuvent pivoter jusqu'à 90° autour de leur axe, un mouvement appelé pas. Le moyeu a pour fonction de maintenir les pales et de leur permettre de tourner par rapport au reste du corps de la turbine.
4. Nacelle d'éolienne
La nacelle abrite tous les composants devant être montés sur le dessus de l'éolienne. La nacelle d'une éolienne est un système électromécanique complexe composé d'un nombre considérable de composants fonctionnant avec précision et efficacité. Les principaux composants de l'éolienne sont le générateur et l'arbre principal, qui transmet l'énergie du vent capté au générateur via le réducteur.

Le multiplicateur de vitesse est un autre composant important de l'éolienne. Comme l'éolienne doit fonctionner sous le vent et ajuster sa direction en fonction du vent, son rotor doit pouvoir tourner par rapport au mât. Ce mouvement de rotation est appelé lacet.

éolienne
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5. Générateur d'éolienne
Un générateur est un composant qui convertit l'énergie mécanique du rotor (obtenue par le vent) en énergie électrique. Les générateurs ont la même structure que les moteurs électriques.
Bien qu’il existe différents types d’éoliennes, on peut les résumer en deux catégories
(1) Éoliennes à axe horizontal, où l'axe de rotation de l'éolienne est parallèle à la direction du vent
(2) Éoliennes à axe vertical, où l’axe de rotation de l’éolienne est perpendiculaire au sol ou à la direction du flux d’air.

éolienne
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Éolienne à axe horizontal
L'éolienne à axe horizontal est divisée en deux types : le type à portance et le type à résistance.
Les éoliennes à portance tournent rapidement, tandis que celles à résistance tournent lentement. Pour la production d'énergie éolienne, la plupart des éoliennes à axe horizontal sont de type portance. La plupart d'entre elles sont équipées d'un dispositif de contre-vent, capable de tourner avec les changements de direction du vent. Pour les petites éoliennes, ce dispositif utilise un gouvernail de queue, tandis que pour les grandes éoliennes, un capteur de vent est utilisé, ainsi qu'un mécanisme d'entraînement composé de servomoteurs.
Les éoliennes dont la roue éolienne est placée devant le mât sont dites « au vent », tandis que celles dont la roue éolienne est placée derrière le mât sont dites « sous le vent ». Il existe de nombreux types d'éoliennes à axe horizontal : certaines sont à pales réversibles, d'autres en installent plusieurs sur un même mât afin de réduire le coût de celui-ci sous certaines conditions de puissance. Certaines enfin produisent un vortex autour de l'éolienne pour concentrer le flux d'air et en augmenter la vitesse.
Éoliennes à axe vertical
Les éoliennes à axe vertical n'ont pas besoin de s'opposer au vent lorsque celui-ci change de direction, ce qui constitue un avantage majeur par rapport aux éoliennes à axe horizontal. Cela simplifie non seulement la conception structurelle, mais réduit également la force gyroscopique lorsque l'éolienne s'oppose au vent.
Générateur à induction à double alimentation
Avec le développement de l'électronique de puissance, le générateur à induction à double alimentation (DIG) est de plus en plus utilisé dans la production d'énergie éolienne. Cette technologie ne dépend pas trop de la capacité de la batterie, mais s'appuie sur le système d'excitation et régule le courant d'excitation de manière appropriée pour obtenir une puissance de sortie à fréquence constante. Les générateurs à induction à double alimentation ont une structure similaire à celle des générateurs asynchrones, mais leur excitation utilise un courant alternatif.
Nous savons qu'un potentiel magnétique pulsé peut être décomposé en deux potentiels tournants de sens opposés. Une disposition appropriée de l'enroulement triphasé permet d'éliminer l'effet de l'un des potentiels, obtenant ainsi un potentiel tournant dans l'espace équivalent au rotor d'un générateur synchrone à excitation continue. L'avantage du générateur à double alimentation est que la fréquence de l'excitation alternative est réglable, ce qui signifie que la fréquence du potentiel magnétique tournant est également réglable.
Cela signifie que la fréquence du potentiel magnétique rotatif est réglable, ce qui permet d'ajuster la fréquence du courant d'excitation pour atteindre l'objectif de puissance à fréquence constante lorsque la vitesse du moteur principal varie. Avec l'augmentation de la capacité de l'électronique de puissance, le système d'excitation des groupes électrogènes à double alimentation devient de plus en plus réglable, ce qui permet d'augmenter la capacité individuelle des machines à double alimentation.
À propos du CRRC
En 2021, CRRC se classe au premier rang en Chine pour les ventes d'éoliennes, au deuxième rang pour les ventes de pales, au troisième rang pour les ventes de mâts et au quatrième rang pour les nouvelles installations d'éoliennes terrestres. Sa capacité installée cumulée s'élève désormais à 13 GW, produisant environ 32,5 milliards de kWh d'électricité par an, ce qui équivaut à économiser 10,82 millions de tonnes de charbon standard, à réduire de 29,14 millions de tonnes les émissions de CO2 et à planter 1,6 milliard d'arbres.
En juin 2022, CRRC avait fourni plus de 9 300 éoliennes, 16 000 ensembles de pales éoliennes, 65 000 ensembles d'éoliennes, 12 500 ensembles de tours éoliennes, 5 000 ensembles de convertisseurs éoliens, 1 800 ensembles de réducteurs éoliens et 10 000 ensembles de modules de supercondensateurs éoliens et 500 ensembles de systèmes de pas pour les entreprises de production d'énergie éolienne.
CRRC est devenu une force importante dans l'industrie nationale de l'énergie éolienne, formant toute une chaîne industrielle de l'énergie éolienne à partir de composants de base tels que des générateurs, des pales, des tours, des boîtes de vitesses, des convertisseurs, des supercondensateurs et des systèmes de pas, pour compléter la fabrication de machines et l'exploitation et la maintenance intelligentes.
Dans le même temps, CRRC a également développé la capacité de solution de système de cycle de vie complet de projet d'énergie éolienne à partir du développement des ressources, de la fabrication complète de machines, du projet EPC, de l'exploitation et de la maintenance intelligentes.

éolienne
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Générateurs
Les produits d'éoliennes CRRC couvrent une gamme complète de lignes techniques telles que la cage, la double alimentation, l'aimant permanent à entraînement direct, l'aimant permanent à vitesse moyenne, l'aimant permanent à grande vitesse, etc. Le niveau de puissance couvre 600 kW à 13 MW, avec la capacité de fournir des capacités de recherche et développement et de support pour divers types d'éoliennes.
Nous avons fourni plus de 65 000 ensembles d'éoliennes pour le marché national de l'énergie éolienne, qui ont été appliqués avec succès aux parcs éoliens nationaux du nord, du sud et de l'est et aux parcs éoliens étrangers aux États-Unis, en Asie du Sud-Est et en Europe, avec la première part de marché en Chine.
Lame
La gamme de pales installées couvre 29 provinces/municipalités/régions en Chine et 14 pays d'Europe du Nord, d'Asie du Sud et d'Amérique, avec une capacité installée cumulée de plus de 30 GW, et la part de marché se classe au deuxième rang en Chine et parmi les trois premières au monde.

pale d'éolienne
pale d'éolienne

Tour
CRRC s'est lancé dans la fabrication de tours d'équipements pour l'énergie éolienne en 2006. Son activité couvre la production et la fabrication de tours, de grandes structures en acier, de réservoirs sous pression, de grands réservoirs de stockage d'énergie, d'équipements pour les nouvelles énergies et d'autres produits. Après plus de dix ans de développement, l'entreprise a établi plus de 30 sites de production à travers le pays et dispose d'un système indépendant d'exploitation et de maintenance de tours pour fournir des services d'exploitation et de maintenance pour le marché national des tours.

Avec une capacité installée de plus de 30 000 MW et plus de 12 500 unités installées, nous nous classons parmi les trois premiers du marché national des tours terrestres. Nous proposons des services personnalisés pour la peinture de différents thèmes de tours d'éoliennes. De la pulvérisation à la production de pochoirs, en passant par d'autres aspects, nous assurons un contrôle rigoureux. Notre équipe d'inspection qualité est présente sur site tout au long du suivi afin d'obtenir un effet visuel optimal. La pulvérisation est suivie d'une correction minutieuse des motifs pour garantir la qualité finale du produit.

éolienne
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Système de contrôle principal et système de pas
CRRC exploite pleinement sa capacité d'accumulation technique et d'innovation dans le domaine du système électrique des véhicules ferroviaires et transfère avec succès les caractéristiques techniques intelligentes et efficaces et la qualité supérieure des produits électriques des trains à grande vitesse au secteur de l'énergie éolienne, formant ainsi un spectre de produits de système de contrôle principal de l'énergie éolienne et de système de pas de cycle de vie complet.
Éolienne complète
CRRC s'est lancé dans la fabrication de machines complètes pour l'éolien en 2006 et propose une gamme de produits comprenant des unités de grande puissance, terrestres et offshore, à la pointe de la technologie. Ces produits sont adaptés aux environnements complexes tels que la haute altitude, les faibles vents, les températures élevées et basses, le sable, l'humidité, etc. Ils se caractérisent par une intelligence et une fiabilité élevées. À ce jour, plus de 6 000 unités sont installées.
Statut actuel
Les éoliennes terrestres CRRC couvrent 1,5 MW, 2 x MW, 2,5 x MW, 3 x MW, 4 x MW, 5 x MW, 6 x MW, 7 x MW, 8 x MW et d'autres niveaux de puissance, réalisant un spectre de types de produits d'énergie éolienne.
CRRC a développé des pales de niveau 40-100 m et promeut le développement de pales au-dessus de 100 m, les principaux produits sont les pales de la série 146, les pales de la série 155, les pales de la série 16X, les pales de la série 17X, les pales de la série 18X et les pales de colonne 19X.
CRRC a également intégré la technologie de pointe internationale des moteurs à traction orbitale, acquise depuis plus de 60 ans, à l'ensemble du processus de développement des éoliennes, devenant ainsi un leader dans ce domaine. Ses produits comprennent des éoliennes à aimant permanent à entraînement direct de 1,2 MW à 14 MW, des éoliennes à aimant permanent à entraînement semi-direct de 2 MW à 16 MW, des éoliennes asynchrones à double alimentation de 750 kW à 6 MW, ainsi que des transformateurs éoliens tels que des transformateurs principaux de grande capacité, des transformateurs à huile de moyenne capacité, des transformateurs à huile de petite capacité et des transformateurs de distribution.
En termes de fabrication de tours éoliennes, CRRC peut répondre à la production de tours éoliennes de grande puissance de 5 MW à 16 MW et dispose d'une capacité de production annuelle de 600 ensembles d'équipements de tours éoliennes.

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Boland Renewable Energy Co., LTD., entreprise intégrée de production d'énergie nouvelle, vous propose des solutions intégrées de haute qualité pour l'énergie éolienne, l'énergie solaire et le stockage d'énergie. Boland est désormais une filiale de CRRC et est responsable du développement international des activités éoliennes et solaires de CRRC. Nous disposons d'une chaîne d'approvisionnement interne et d'un réseau de services relativement complets, ainsi que d'une excellente qualité de produits et de technologies.

Boland fournit l'EPC de la centrale électrique, l'investissement et l'acquisition de la centrale électrique.

N'hésitez pas à nous contacter si vous avez besoin d'un support technique. Bravo pour notre coopération !

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