Options Turbines

La liste des options n’est pas exhaustive.
Si vous souhaitez en savoir plus contactez nous sur : salesfrance@nordex-online.com

Serrations

Le bruit généré par les éoliennes provient des équipements présents dans la nacelle (bruit mécanique principalement) et des pales. Sur les éoliennes Nordex, les bruits mécaniques sont largement réduits du fait du choix des composants et de la conception même de la nacelle et notamment son isolation réduisant le rayonnement sonore vers l’extérieur.

Ainsi, la source de bruit principale d’une l’éolienne Nordex est d’origine aérodynamique et résulte des effets de frottement de l’air sur les pales et des turbulences qu’elles génèrent. Des turbulences sont générées notamment au niveau du bord de fuite des pales du fait d’un changement abrupte de milieu de l’air qui s’écoule le long de la pale.

Les serrations, autrement appelées peignes acoustiques ou STE (Serrated Trailing Edge : bord de fuite dentelé) se présentent sous forme de « dents de scie » et sont installées au niveau du bord de fuite des pales. Elles ont pour effet d’optimiser l’écoulement de l’air et de rendre la transition de milieu moins abrupte. Cela réduit alors les turbulences générées par cet effet et réduit les émissions sonores.

Ce système est une application biomimétique : il est inspiré des rapaces nocturnes dont la forme des ailes présente une allure en « dents de scie » ce qui les rend inaudibles pour leur proie.

Les serrations en quelques chiffres

  • Réduction du niveau sonore global de -1,5 à -2,0dBA
  • Réduction des niveaux sonore allant jusqu’à 3-4dB sur les bandes de fréquence les plus génératrices de bruit au voisinage (fréquences medium)
  • Le gain à l’émission sur les fréquences medium induit un gain de l’ordre de 2 à 3dBA sur le niveau global au voisinage
  • Les courbes de puissance, les effets de sillage (coefficients Ct) et les charges mécaniques restent inchangés

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Rotor Blade Ice Detector

Ce système permet de détecter la présence physique de givre sur les pales grâce à l’implémentation de capteurs dans chaque pale. Ces derniers enregistrent les mouvements d’accélération et de température à l’intérieur des pales.

En comparant les valeurs ainsi obtenues avec celles issues d’un comportement normal, le système en déduit la présence ou non d’un balourd qui n’est autre que la présence de glace. Dans ce cas précis, la machine s’arrête immédiatement. Le système fonctionnant en permanence, il assure le redémarrage automatique de l’éolienne dès lors que le comportement de la pale est de nouveau considéré normal suite à la disparition du givre.

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Anti-Icing system

De nombreux sites éoliens sont exposés au risque de givrage. La glace peut s’accumuler sur les pales du rotor pendant les mois d’hiver, en particulier dans les régions où les températures sont inférieures à zéro. Ceci est le résultat d’un certain nombre de facteurs tels que l’humidité ambiante, le vent et les températures, en particulier aux alentours de -10°C et + 5 ° C..

Grâce à cette solution, évitez les pertes de rendement induites par la glace !

En effet, l’accumulation de glace sur les pales du rotor peut gravement affecter les rendements énergétiques et réduire la durée de vie du système éolien.

Par exemple, les charges plus importantes le long de la pale peuvent provoquer un déséquilibre du rotor, raccourcissant ainsi le cycle de vie des composants. Les émissions sonores peuvent également augmenter en raison d’une plus grande rugosité de surface.

Tous ces éléments se traduisent par une baisse de production et donc par un manque-à-gagner important pour l’exploitant.

La solution fonctionne de la manière suivante : les pales des éoliennes Nordex sont équipées d’une couche de carbone dans leur structure, au niveau du bord d’attaque de la pale. Dès la formation de givre, un courant électrique est envoyé dans la couche de carbone et, par effet Joule, la pale se trouve chauffée. La formation de givre est alors évitée sur la grande majorité de la surface de la pale et l’éolienne peut continuer de fonctionner. Cela se traduit directement par un gain d’AEP (Annual Energy Production) très significatif sur des sites exposés au givre de façon marquée. N’hésitez pas à vous rapprocher de nos équipes de ventes pour savoir si cette option est intéressante économiquement sur vos projets.

Cette solution innovante est disponible pour les éoliennes N100, N117, N131 et N149.

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Bat protection module

Avec l’ambition de protéger les populations de chiroptères à proximité de nos parcs éoliens et en accord avec la réglementation associée, Nordex Group propose la solution « Bat protection module ». Ce dispositif est constitué d’une unité de contrôle ainsi que d’un capteur de luminosité (à savoir un au minimum). Un module GPS intégré dans le capteur de lumière est utilisé pour le suivi en temps réel et pour déterminer la position actuelle de la turbine.

Le capteur de luminosité est situé sur la nacelle.

Il est possible de rajouter en option un capteur de précipitation afin d’optimiser le système, en limitant les arrêts machine en cas de pluie.

Le « Bat protection module », analyse les conditions météorologiques et l’intensité lumineuse. Cela permet d’anticiper l’activité des chiroptères aux abords du parc éolien et d’arrêter les éoliennes lorsque les conditions propices à l’activité de l’espèce sont réunies.

Pour fournir ces prévisions d’activité, le bat module protection évalue ces différents paramètres :

  • Jour calendaire
  • Position du soleil
  • Lever et coucher de soleil
  • Plages horaires
  • Vitesse du vent *
  • Température ambiante
  • Niveau de précipitation *

*À hauteur de la nacelle

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Bat intrusion kit

Il se peut parfois que les chiroptères tentent de s’introduire à l’intérieur d’une éolienne, au travers des ouvertures existantes. Afin d’empêcher ces espèces de s’introduire dans l’éolienne, des installations supplémentaires dans cette dernière sont nécessaires.

Afin d’assurer la protection des chiroptères dans la zone du parc éolien, toutes les ouvertures dans la nacelle supérieure à 10 x 10 mm sont bloquées par des moyens appropriés. A cet effet, des caillebotis d’un maillage de 10 x 10 mm sont utilisés.

Cette option est uniquement disponible pour les turbines de génération GAMMA. En effet, les générations suivantes ont été conçues afin d’éviter ce type d’ouvertures.

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Lightning Detection System

La détection de la foudre dans une éolienne est l’élément essentiel pour alerter sur les potentiels dommages.

Cela permet notamment à l’opérateur de prendre des mesures immédiates telles que l’inspection des pales ou tous autres composants structurels. Le système de détection de foudre en pied de tour dénombre le nombre d’impact de foudre subit par l’éolienne.
Pour les fonctions, un transformateur de courant est attaché au pied de tour afin de déterminer l’intensité. Dès lors qu’un impact est détecté l’unité de contrôle transmet le signal au convertisseur via un câble de fibre optique.

Ce dispositif est aussi capable de détecter la foudre en cas de panne de courant au sein de la turbine par le biais d’une batterie interne.

Le système est composé de :

  • Une unité de contrôle avec batterie
  • Un convertisseur OE
  • Un capteur de transformation de courant, guide d’onde optique

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Fonction Statcom

Gamma :
La fonction STATCOM consiste en une amélioration du convertisseur ainsi que de l’automate du parc. Elle permet à la turbine de participer à la stabilisation du réseau (participation à la régulation de tension) en absorbant ou injectant de l’énergie réactive sur le réseau même lors d’absence de vent (jusqu’à 500 kVAR).
Dès lors qu’il y a suffisamment de vent pour assurer une production d’électricité, l’éolienne est capable de fournir jusqu’à 1250 kvar. Cela correspond en puissance nominale à un facteur de puissance cos(Phi)=0.90.

Delta :
La fonction STATCOM consiste en une amélioration du convertisseur ainsi que de l’automate du parc. Elle permet à la turbine de participer à la stabilisation du réseau (participation à la régulation de tension) en absorbant ou injectant de l’énergie réactive sur le réseau même lors d’absence de vent (jusqu’à 800 kVAR).

Dès lors qu’il y a suffisamment de vent pour assurer une production d’électricité, l’éolienne est capable de fournir jusqu’à 1598 kvar pour les éoliennes N100 / 3,3 MW et 1453 kvar pour les éoliennes N117 / 3,0 MW et N131 / 3.0 MW). Cela correspond en puissance nominale à un facteur de puissance de cos(Phi)=0.90.

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Radar friendly

La fonction « Radar friendly » est destinée à réduire les perturbations induites par les éoliennes sur les radars.. Cette fonction ne représente pas une solution absolue pour éviter les perturbations des radars, mais réduit une certaine forme de perturbations causées par les éoliennes.

L’option d’évitement de radar a pour but d’améliorer la compatibilité radar d’éoliennes et est assurée par une extension du logiciel de gestion d’éolienne.

Pour déterminer les paramètres, l’option transmission de données extrayant les données d’exploitation avec rapport en temps réel peut être utilisée. Les données d’exploitation de l’éolienne peuvent être utilisées par l’exploitant du radar pour permettre une évaluation synchronisée avec les signaux reçus du radar.

Fonctionnalités :

La fonction « Radar friendly » a les caractéristiques suivantes :

Evitement actif des zones de fonctionnement où la perturbation induite par l’éolienne est considérée comme la plus importante.

Maintien de la production tant que la sécurité de l’éolienne est garantie.

Arrêt de l’éolienne dès que les valeurs de sécurité ou les valeurs limites définies sont dépassées.

Démarrage de l’éolienne dès que les conditions de vent et les valeurs limites le permettent.

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