fr.wedoany.com Rapport : Récemment, la première boîte de vitesses principale éolienne terrestre de 15 MW en Chine, développée indépendamment par CRRC via sa filiale CRRC Qishuyan, est officiellement entrée en production de masse. Les deux premiers produits déployés ont déjà été installés.
Cette avancée majeure établit non seulement un nouveau record mondial de capacité unitaire pour les éoliennes terrestres, mais signifie également que le « cœur de transmission » des éoliennes de très grande taille, une technologie clé essentielle, est désormais véritablement maîtrisé de manière autonome, avec des performances globales atteignant un niveau de pointe international.
Briser le « plafond » : un bond technologique avec une puissance multipliée par 5
De 3 MW à 10 MW, puis à 15 MW aujourd’hui, le « plafond » de puissance ne cesse d’être repoussé, fruit de plusieurs années de batailles technologiques acharnées.
La boîte de vitesses principale, véritable « cœur de transmission » de l’éolienne, a pour fonction de convertir avec précision la faible vitesse de rotation de la roue (moins de dix tours par minute) en la haute vitesse requise par le générateur. Chaque palier de puissance supplémentaire entraîne une multiplication du couple que la boîte de vitesses doit supporter. Par rapport au produit de 10 MW, la puissance de la boîte de vitesses de 15 MW est multipliée par 1,5, mais le couple requis bondit à 1,8 fois, posant des défis extrêmes en matière de matériaux, conception, usinage et assemblage.
Relever le défi : 10 « costauds » répartissent uniformément l’effort
La difficulté technique centrale des boîtes de vitesses de très grande taille réside dans la manière de faire en sorte que plusieurs engrenages planétaires supportent uniformément la charge dans des conditions de fonctionnement extrêmes.
L’équipe technique de CRRC a garanti, grâce à de nombreuses simulations et à un contrôle rigoureux des procédés, que tous les engrenages « travaillent de concert », assurant ainsi la durée de vie et la fiabilité du produit dès la source. Une structure de transmission éprouvée et efficace a permis au produit de résister à de multiples épreuves : tests en conditions extrêmes, essais de fiabilité sur banc et validation d’adaptation par le fabricant d’éoliennes.
En janvier de cette année, le produit et le système de transmission ont tous deux remporté le prix industriel « Leader éolien · Meilleur prix des composants ».
Allègement technique : supporter un couple plus élevé avec un poids réduit
Ce produit affiche d’excellentes performances en matière d’allègement.
La boîte de vitesses éolienne de 15 MW a réussi à réduire son poids d’environ 6 % par rapport aux modèles de même catégorie, soit environ 89 tonnes par unité, ce qui équivaut à une perte de poids de 5 tonnes. Le couple a été augmenté d’un facteur 1,8, mais l’augmentation de poids du produit a été limitée à environ 1,5 fois. Supporter un couple plus élevé avec un poids plus léger a été la plus grande difficulté du processus de conception.
De plus, l’équipe a complètement résolu le problème de la charge déséquilibrée de la couronne dentée de premier étage, optimisant et améliorant le produit pour les conditions de fonctionnement spécifiques des régions « désertiques et de Gobi », caractérisées par de fortes fluctuations de vitesse du vent et une érosion éolienne intense. L’efficacité de transmission sur toute la plage de fonctionnement atteint 98 %.
Bilan de l’électricité verte : une augmentation annuelle de plus de 3 millions de kWh par éolienne
La mise en œuvre de technologies de pointe se traduit finalement par des bénéfices verts tangibles. Selon les estimations, une éolienne de 15 MW, par rapport au modèle dominant de la génération précédente, génère une augmentation annuelle de la production d’électricité de plus de 3 millions de kWh, ce qui équivaut à économiser environ 960 tonnes de charbon standard et à réduire les émissions de dioxyde de carbone d’environ 2 000 tonnes par an. Cela signifie qu’avec une empreinte foncière moindre, l’efficacité de captage de l’énergie éolienne est multipliée par plusieurs par rapport au passé.
