Étude d'une éolienne

Une éolienne tripale de diamètre 100 m est soumise à un vent « v » de 11 m/s. Elle présente un coefficient de performance Cp de 0,47. Le schéma bloc de cette éolienne est le suivant.

Question

En utilisant la courbe Cp = ƒ(λ), DONNER la valeur « λ » de cette éolienne.

Indice

| coefficient de performance Cp |

Question

CALCULER la vitesse de rotation « NR » des pales (tr/min).

| coefficient de performance Cp |

Indice

    avec

Indice

Vitesse angulaire :     avec

Question

Quelle doit être la vitesse de rotation « NA » de l'alternateur (tr/min)?

Indice

La vitesse de rotation de l'alternateur :     avec

Question

EN DÉDUIRE le rapport « k » du multiplicateur.

Indice

Rapport de transmission :     avec

Indice

  • Vitesse d'entrée « NR »

  • Vitesse de sortie « NA »

Question

CALCULER la surface « S » balayée par l'éolienne (m²).

Indice

| Surface d'un disque |

Question

CALCULER la puissance mécanique « Pméca » sur le rotor (kW).

| coefficient de performance Cp |

Indice

La puissance mécanique de l'éolienne :     avec

Question

CALCULER la puissance électrique « Pélec » en sortie de l'éolienne.

Indice

Rendement de l'éolienne :

Indice

Dans une chaîne d'énergie, le rendement global :