Le calcul de la TI : un enjeu pour la filière de l'éolien
La turbulence atmosphérique, caractérisée par l’intensité de la turbulence (TI), influence le dimensionnement en fatigue des éoliennes et la modélisation des effets de sillage. La conséquence est une hausse du CAPEX, et par conséquent, une augmentation du LCOE.
Pour réduire les erreurs d’estimation, nous avons développé TwinDAR©, une solution innovante permettant d’évaluer la TI à partir de mesures lidar. Cette approche combine la méthode de la variance et un algorithme de reconstruction de la TI, développés par France Energies Marines. Applicable à l’éolien terrestre et offshore, notre méthodologie assure un meilleur dimensionnement des composants.
Une solution unique pour l’évaluation de la TI par lidar profilant
La méthode de la variance
Les lidars profilant présentent trois sources d’erreur inhérentes à la technologie, pour la mesure de l’intensité de turbulence. Ces erreurs limitent la fiabilité de la méthode classique de calcul de la TI quand les mesures de l’appareil sont utilisées sans correction. Pour pallier ces limitations, nous avons développé la méthode de la variance, une avancée majeure qui permet de corriger deux de ces erreurs : l’effet inter-faisceau et le bruit instrumental. Pour être applicable dans toutes les directions de vent, cette méthode requiert au moins six faisceaux. Ils sont obtenus soit à partir de deux lidars Vaisala WindCube v2.1 disposés à 45° (10 faisceaux au total), soit d’un lidar Lumibird à 6 faisceaux.
TwinDAR© pour les systèmes lidars flottants
En conditions offshore, une quatrième source d’erreur apparaît : le mouvement de la bouée. Pour y remédier, nous avons développé une méthode spectrale de correction du mouvement. Appliquée en étape préliminaire à la méthode de la variance, elle permet de garantir des mesures de turbulence fiables en mer.
Notre offre de service associée
Nos experts vous accompagnent à chaque étape pour définir et déployer une méthodologie permettant de calculer la turbulence à partir de mesures lidar.
- Nous configurons le positionnement des lidars
- Nous supervisons l’acquisition des données
- Nous analysons les données grâce à notre algorithme de reconstruction de la TI TwinDAR©
Notre expérience pour vous accompagner
- Nous possédons 7 ans d’expérience dans le développement d’une méthodologie unique, dédiée au calcul de la TI à partir de mesures lidar pour l’éolien à terre et en mer.
- Notre approche innovante a été développée au travers de projets nationaux et internationaux d’envergure.
- Notre algorithme de reconstruction de la TI, opérationnel et validé, permet de réduire significativement les erreurs de calcul.
Les bénéfices de notre accompagnement
Un meilleur calcul de la TI
Notre solution permet une réduction de 35 % du MRBE* et de 40 % du RRMSE** sur la mesure de la TI, par rapport à la méthode classique.
*MRBE : Mean Relative Bias Error
**RRMSE : Relative Root Mean Squared Error
Un meilleur dimensionnement des composants
TwinDAR© permet une optimisation des performances, la réduction des coûts et une fiabilité accrue du système.
Une réduction du CAPEX et du LCOE
Notre solution permet la réduction du CAPEX et du LCOE. Elle améliore la rentabilité des projets et renforce leur compétitivité sur le marché.
Une méthodologie testée et approuvée
La méthode de la variance, appliquée sur trente jours de mesures issues d’un double lidar Vaisala WindCube v2.1 sur le mât de Fécamp, a été comparée à la méthode traditionnelle. La méthode de la variance a ainsi réduit de 35 % le MRBE* et de 40 % le RRMSE** par rapport à la méthode classique. Elle offre de ce fait une meilleure fiabilité et une base plus robuste pour le dimensionnement des projets.
*MRBE : Mean Relative Bias Error
**RRMSE : Relative Root Mean Squared Error