Conception optimale d'une hydrolienne associée à un multiplicateur de vitesse
Auteur / Autrice : | Khalil Touimi |
Direction : | Mohamed Benbouzid |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Génie électrique |
Date : | Soutenance le 23/06/2020 |
Etablissement(s) : | Brest |
Ecole(s) doctorale(s) : | Sciences de l'ingénierie et des systèmes (Centrale Nantes) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut de Recherche Dupuy de Lôme |
Jury : | Président / Présidente : Claude Marchand |
Examinateurs / Examinatrices : Mohamed Benbouzid, Claude Marchand, Abdesslem Djerdir, Jean-Philippe Lecointe, Jean-Frédéric Charpentier, Anne Blavette, Mostapha Tarfaoui | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Abdesslem Djerdir, Jean-Philippe Lecointe |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
L’énergie marémotrice fait l'objet d'une attention croissante en tant que future source potentielle d'énergie renouvelable. Les hydroliennes sont cependant encore en phase de développement et leur technologie n'est pas aussi mature que celle des éoliennes. Outre le fait que cette technologie est encore émergente, les hydroliennes doivent faire face à l’environnement sous-marin hostile dans lequel elles sont immergées. Ces contraintes augmentent la criticité des sous-systèmes des hydroliennes et les rendent moins fiables. Par conséquent, l’amélioration de la fiabilité constitue l'un des défis à relever pour rendre l’énergie marémotrice compétitive en termes de coût par rapport à d'autres types d’énergie, notamment les énergies éolienne et solaire. En effet, la fiabilité des hydroliennes et le coût de l’énergie produite sont principalement affectés par les choix de configuration de la chaîne de conversion d’énergie (entraînement mécanique) et de la génératrice. Dans cette thèse, le type d’entrainement mécanique le plus adapté aux spécifications des hydroliennes est étudié. Trois configurations principales de génératrices et de transmission sont considérées ; à savoir l’hydrolienne à entraînement direct (sans multiplicateur), l'hydrolienne à multiplicateur mécanique et enfin l’hydrolienne à multiplicateur magnétique. Le processus de conception adopté prend en compte la modélisation électromagnétique de la génératrice, le modèle du convertisseur, le modèle de la turbine et les données de vitesse des courants de marées (près de l'île d'Ouessant). Les résultats obtenus à l’issue de ces travaux pourraient être utiles aux concepteurs d'hydroliennes et pourraient leur donner un aperçu sur la faisabilité de chaque type de configuration d’hydroliennes.