Espaces Africains

Énergies renouvelables et environnement. Influence de la Composante Verticale de la Vitesse du vent sur la Vibration des Pales des Aérogénérateurs et son Impact sur la production d’énergie à Conakry

AUTEURS : Pierre Kalil MATHOS, Magbini Tokpa MAMY, Élagnon Venance DONNOU, Basile KOUNOUHEWA

Résumé

L’influence de la composante verticale de la vitesse du vent sur la vibration des pales des aérogénérateurs semble cruciale pour améliorer la production d’énergie éolienne, notamment dans des régions à conditions de vent complexes, comme Conakry en Guinée. La composante verticale du vent, souvent pas prise en compte dans les plans de conception, peut entraîner de fortes vibrations des pales, affectant à la fois leur résistance et les performances de l’aérogénérateur. L’objectif de cette étude est d’analyser l’influence de la composante verticale de la vitesse du vent sur la stabilité des pales et l’efficacité de la production d’énergie à Conakry. Des méthodes d’analyse complémentaires utilisant la corrélation et la comparaison avec les normes de la Commission Electrotechnique Internationale (CEI 61400-2 (2006)) ont été appliquées sur les séries de données de la vitesse du vent et de température ambiante de l’air enregistrées au cours de la période de janvier 2001 à décembre 2019. Les résultats des analyses ont montré que pendant les mois de novembre à mai les valeurs observées sur le site sont comprises entre 0,067 et  0,49. Ces valeurs sont supérieures à la norme CEI qui recommande la valeur seuil de 0,18. Par contre de juin à octobre, on obtient des valeurs plus faibles allant de 0,0007 à 0,16. Les concepteurs et installateurs d’éoliennes peuvent désormais utiliser ces données pour mieux caractériser les différents types d’aérogénérateurs parmi les tailles moyennes adaptées au site de Conakry.

Abstract

Studying the influence of the vertical component of wind speed on the vibration of wind turbine blades seems crucial to improving wind energy production, especially in regions with complex wind conditions, such as Conakry in Guinea. The vertical component of the wind, often not taken into account in design plans, can lead to strong blade vibrations, affecting both the strength and performance of the wind generator. The aim of this study is to investigate the influence of the vertical component of wind speed on blade stability and power generation efficiency in Conakry. Complementary analysis methods using correlation and comparison with International Electrotechnical Commission standards (IEC 61400-2 (2006)) were applied to wind speed and ambient air temperature data series recorded over the period from January 2001 to December 2019. These analyses showed that during the months of November to May, the values observed at the site ranged from 0.067 to 0.49. These values are higher than the IEC standard, which recommends a threshold value of 0.18. On the other hand, from June to October, we obtain lower values ranging from 0.0007 to 0.16. Wind turbine designers and installers can now use these data to better characterize the different types of wind turbines among the average sizes adapted to the Conakry site.


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Référence électronique

Pierre Kalil MATHOS, Magbini Tokpa MAMY, Élagnon Venance DONNOU, Basile KOUNOUHEWA, « Énergies renouvelables et environnement. Influence de la Composante Verticale de la Vitesse du vent sur la Vibration des Pales des Aérogénérateurs et son Impact sur la production d’énergie à Conakry », Numéro varia (En ligne), (Numéro 2 | 2024), Vol. 3, ISSN : 2957- 9279, p.102-113, mis en ligne, le 30 décembre 2024.

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