Qu'est-ce qu’un alternateur d’éolienne ?

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Un alternateur d’éolienne est une machine électrique conçue pour convertir l’énergie mécanique produite par une éolienne en énergie électrique alternative. En principe, il s’agit d’une machine synchrone fonctionnant avec un courant alternatif polyphasé, généralement triphasé, qui délivre un système équilibré de tensions et courants alternatifs.

Son fonctionnement repose sur la synchronisation des champs magnétiques du stator et du rotor, qui tournent à la même vitesse. Cela fait de l’alternateur une génératrice à courant alternatif adaptée aux applications éoliennes.

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Excitation de l’alternateur

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L’excitation (induction du champ magnétique) de l’alternateur peut se faire de deux manières :

1. Par bobinages traversés par des courants continus et placés sur le rotor.

2. Par aimants permanents, plus couramment utilisés aujourd’hui pour leur efficacité énergétique et leur fiabilité. Ces aimants sont directement fixés au rotor (inducteur).

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Structures des alternateurs d’éoliennes

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Les alternateurs d’éoliennes peuvent être conçus selon deux configurations principales :

1. Rotor interne et stator externe :

   • Le rotor (aimants permanents ou bobinages) est placé à l’intérieur du stator.

   • Le stator est en contact direct avec l’air ambiant, facilitant le refroidissement des enroulements.

   • Avantages : Meilleures performances en termes de puissance massique et volumique et couple massique et volumique.

2. Rotor externe et stator interne :

   • Le stator est placé à l’intérieur et entouré par un rotor externe.

   • Moins courant dans les applications nécessitant un refroidissement optimal.

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Les alternateurs à stator externe sont généralement privilégiés pour leur efficacité thermique et énergétique.

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Les alternateurs STK ALXION : une solution performante

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Les alternateurs STK ALXION sont spécifiquement conçus pour maximiser les performances des éoliennes grâce à :

• Un stator externe pour un refroidissement optimisé.

• Un rotor interne avec des aimants permanents en terres rares à haute énergie.

• Un rendement supérieur, adapté aux applications exigeantes en termes de fiabilité et de durabilité.

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Avantages des alternateurs d’éoliennes

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1. Conversion énergétique efficace : Optimisation de l’énergie produite par l’éolienne.

2. Rendement élevé : Grâce à l’utilisation d’aimants permanents de haute qualité.

3. Refroidissement optimal : Les enroulements statoriques en contact avec l’air ambiant dissipent mieux la chaleur.

4. Compact et léger : Idéal pour des applications nécessitant une intégration efficace dans des structures d’éoliennes.

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Applications des alternateurs d’éoliennes

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Les alternateurs sont utilisés dans divers systèmes de production d’énergie renouvelable :

• Éoliennes terrestres : Petites et grandes installations.

• Éoliennes offshore : Installées en mer pour capter des vents constants et puissants.

• Micro-éoliennes : Pour des systèmes d’énergie autonomes ou résidentiels.

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Conclusion

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Les alternateurs d’éoliennes, notamment les modèles à aimants permanents comme les STK ALXION, constituent une solution clé pour maximiser l’efficacité des systèmes de production d’énergie renouvelable. Leur design optimisé, leur fiabilité et leur rendement en font un choix privilégié pour les applications modernes, qu’elles soient terrestres ou offshore.

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