Evaluation de deux stratégies de conversion AC/DC pour les éoliennes équipées de génératrices synchrones à aimants permanents
Résumé
This work studies the effect of two rectifying strategies on the energy conversion efficiency of a wind turbine equipped with an axial flux permanent magnet synchronous generator. The experimental comparison involves (i) a diode full bridge rectifier and (ii) a PWM MOSFETs rectifier with sensorless vector control. It has been shown that the two configurations cannot cover the same operating points with the same DC bus voltage. Configuration (i) allows a localized impedance matching which is highly dependent on the DC bus voltage. Strategy (ii) allows to maximize the conversion efficiency along a wide wind speed range. The latter is limited by the DC voltage for high speeds.
Les travaux présentés comparent expérimentalement l'effet de deux topologies de conversion AC/DC sur la courbe de rendement d'une éolienne équipée d'une génératrice à aimants permanents à flux axial. Les deux stratégies de conversion étudiées sont (i) un redresseur passif à diodes et (ii) un redresseur actif à transistors MOSFETs piloté par commande vectorielle sans capteur mécanique. Il est mis en évidence que les deux stratégies ne peuvent couvrir les même points de fonctionnement mécaniques avec la même tension de bus. La configuration (i) permet uniquement une adaptation d'impédance localisée dépendante de la tension DC aux bornes du redresseur. La configuration (ii) permet de maximiser le rendement de conversion sur toute la plage de vitesses de vent mais son opération à haute vitesse est limitée par la tension du bus continu.
Domaines
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