L'intérêt pour l'énergie des vagues s'est accru ces dernières années, et des générateurs électriques spécialement conçus pour produire de l'électricité à partir de cette source d'énergie renouvelable sont en cours de développement. Le groupe de contrôle avancé (GCA) de l'UPV/EHU a mis au point un système de contrôle robuste pour ces générateurs qui, lors des tests effectués, Il a été démontré qu'ils améliorent considérablement leur efficacité.

Le groupe Contrôle Avancé de la Faculté d'Ingénierie—Vitoria-Gasteiz (EIVG) et le GIE-Faculté d'Ingénierie de l'UPV/EHU—Gipuzkoa (section Eibar), spécialisée dans le contrôle de machines électriques, a mis au point un système de contrôle robuste pour l'un des convertisseurs d'énergie houlomotrice les plus populaires, la colonne d'eau oscillante (OWC), avec un générateur à induction à double alimentation. « Les générateurs électriques de ce type sont adaptés pour travailler à des vitesses variables, et en même temps, le système de contrôle que nous avons proposé permet d'améliorer le rendement de ces générateurs en contrôlant la vitesse de rotation de la turbine, étant donné que cette vitesse affecte l'efficacité du processus pour extraire l'énergie cinétique des vagues, " a expliqué Oscar Barambones, l'un des chercheurs ayant participé à cette étude, qui a été récemment publié par la revue Énergie océanique .

Les générateurs à induction à double alimentation (DFIG) sont considérés comme très appropriés pour générer de l'énergie provenant de l'énergie des vagues car ils sont spécialement conçus pour fonctionner sous changement, conditions imprévisibles. "Le flux d'air généré par les vagues avec lesquelles ils vont devoir travailler ne sera jamais connu, mais dans ces convertisseurs, le générateur d'électricité a la capacité de contrôler la vitesse de travail afin que le système puisse fonctionner à sa vitesse optimale, quelle que soit la vitesse du flux d'air reçu par la turbine, ", a déclaré le chercheur.

Dans l'étude, ils voulaient voir si les performances du convertisseur pouvaient être améliorées en y ajoutant un système de contrôle à mode glissant, qui se caractérise par l'affichage d'un comportement correct même dans des dynamiques changeantes, paramètres variables et perturbations externes. "Ce que nous avons fait, c'est de voir quel serait l'effet si ce système de contrôle devait être incorporé, d'abord au moyen de diverses simulations, et d'autre part dans quelques tests expérimentaux réalisés sur une plate-forme expérimentale que le groupe de recherche a conçue et construite au GIE (Eibar). Cette plate-forme expérimentale est basée sur un véritable générateur commercial à double alimentation; nous avons connecté le générateur à un moteur, et ce moteur simulait le profil d'énergie mécanique fourni par le flux d'air qui serait produit par les vagues dans une centrale de production d'énergie houlomotrice. »

Comme l'a expliqué Barambones, les tests effectués ont montré que l'efficacité des convertisseurs d'énergie houlomotrice « a été grandement améliorée :le système de contrôle maximise l'extraction d'énergie des vagues, car ce qu'il fait, c'est réguler la vitesse de la turbine pour que le système fonctionne avec une efficacité maximale. Les performances de ces systèmes sont optimisées lorsque la génératrice est amenée à suivre une référence qui dépend de la vitesse du flux d'air afin que la turbine puisse fonctionner au point d'efficacité maximum. "le système de contrôle pourrait être appliqué tout de suite."

Mais le chercheur est conscient que des difficultés pourraient survenir lorsque ce système de contrôle est appliqué dans des conditions réelles. Le principal problème qu'il pense pouvoir émerger concerne "l'inertie des turbines. Nous n'avons pas travaillé avec une très grande inertie, mais on peut supposer qu'une turbine réelle aurait une masse considérablement plus grande et donc, une inertie plus élevée. Et nous avons vu que plus l'inertie est grande, plus il serait difficile pour le système de suivre la référence optimale avec une précision accrue, bien que dans tous les cas, une amélioration de l'efficacité du système sera obtenue en contrôlant la vitesse de la turbine. Nous continuerons à mener des études à ce sujet, " a-t-il conclu.