{"id":10939,"date":"2026-08-29T23:43:07","date_gmt":"2026-08-29T15:43:07","guid":{"rendered":"https:\/\/q8bbzjnpm5.wpdns.site\/?p=10939"},"modified":"2026-08-29T23:43:07","modified_gmt":"2026-08-29T15:43:07","slug":"the-key-supporting-role-of-transformers-in-new-energy-power-systems","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/subian-electric.com\/fr\/news\/the-key-supporting-role-of-transformers-in-new-energy-power-systems\/","title":{"rendered":"Le R\u00f4le Cl\u00e9 de Soutien des Transformateurs dans les Syst\u00e8mes de Puissance des Nouvelles \u00c9nergies"},"content":{"rendered":"

L'ing\u00e9nieur en charge de la conception du r\u00e9seau planifiait un site c\u00f4tier qui subirait des transformations. Une station \u00e9olienne offshore de 200 m\u00e9gawatts sera reli\u00e9e \u00e0 l'une des diverses sous-stations de 220 kilovolts. Une installation photovolta\u00efque de 120 m\u00e9gawatts et une station de stockage d'\u00e9nergie de 50 m\u00e9gawatts\/100 m\u00e9gawattheures seraient connect\u00e9es par l'interm\u00e9diaire d'une autre sous-station, tandis que les syst\u00e8mes de connexion de 35 kilovolts seraient \u00e9tendus. Chaque nouveau m\u00e9gawatt n\u00e9cessitait des transformateurs \u2013 des transformateurs de 0,69 kV pour les turbines, des transformateurs de 0,4 kV pour les syst\u00e8mes photovolta\u00efques, des transformateurs de 33\/110 ou 33\/220 kilovolts pour les sous-stations, et des transformateurs n\u00e9cessaires pour g\u00e9rer \u00e0 la fois la charge et la d\u00e9charge en ce qui concerne les centrales de stockage d'\u00e9nergie. La machine de l'ing\u00e9nieur lui rappelait constamment un fait : bien que les centrales d'\u00e9nergie renouvelable re\u00e7oivent toute la publicit\u00e9, ce sont les transformateurs qui garantissent le bon fonctionnement de l'ensemble du syst\u00e8me. Si le transformateur subit des pertes accrues ou ne parvient pas \u00e0 se refroidir, la centrale \u00e9olienne ne pourra pas utiliser sa capacit\u00e9 correctement, peu importe la force du vent \u00e0 l'ext\u00e9rieur.<\/p>\n

Cet article met en \u00e9vidence l'importance des transformateurs dans les syst\u00e8mes d'\u00e9nergie nouvelle, y compris leur emplacement, leurs param\u00e8tres de fonctionnement, leurs co\u00fbts et les m\u00e9thodes de leur s\u00e9lection pour la construction de syst\u00e8mes de stockage.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Le r\u00f4le des transformateurs dans les syst\u00e8mes d'\u00e9nergie nouvelle<\/h2>\n

Le fonctionnement des syst\u00e8mes d'\u00e9nergie nouvelle est similaire \u00e0 celui des syst\u00e8mes d'\u00e9nergie traditionnels, mais uniquement sur la base de sources distribu\u00e9es d\u00e9pendantes des conditions m\u00e9t\u00e9orologiques. Traditionnellement, les transformateurs remplissent cinq fonctions cl\u00e9s :<\/p>\n

Transformateur \u00e9l\u00e9vateur pour un g\u00e9n\u00e9rateur : transf\u00e8re la basse tension provenant de chaque turbine ou cha\u00eene d'onduleurs dans le syst\u00e8me de collecte \u00e0 une tension plus \u00e9lev\u00e9e ;
\nTransformateur de syst\u00e8me de collecte : transporte l'\u00e9nergie de nombreux g\u00e9n\u00e9rateurs vers les stations ;
\nTransformateur \u00e9l\u00e9vateur : augmente la tension de collecte pour une transmission ult\u00e9rieure ;
\nTransformateur d'isolement : effectue la s\u00e9paration entre la g\u00e9n\u00e9ration et le r\u00e9seau ;
\nTransformateur d'alimentation auxiliaire : fournit des services auxiliaires \u00e0 la sous-station.<\/p>\n

Topologies de syst\u00e8me : \u00c9olien, Solaire, Stockage, Hybride<\/h2>\n

La configuration du transformateur d\u00e9pend du type de source et de la taille de l'installation :<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Syst\u00e8me<\/th>\n\u00c9tapes typiques des transformateurs<\/th>\nExemples de classification<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
\u00c9olien terrestre (20\u2013200 MW)<\/td>\nTurbine 0,69\/33 kV \u2192 station 33\/110\u2013220 kV<\/td>\n\u00c9l\u00e9vateur 1,5\u201310 MVA ; station 20\u2013100 MVA<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c9olien offshore<\/td>\n\u00c9l\u00e9vateur de turbine \u2192 sous-station offshore \u2192 station terrestre<\/td>\n\u00c9l\u00e9vateur 5\u201315 MVA ; station 100\u2013400 MVA<\/td>\n<\/tr>\n
Solaire utilitaire (10\u2013200 MWp)<\/td>\nOnduleur 0,4\u20130,6\/33 kV \u2192 station 33\/110\u2013220 kV<\/td>\nCollecte 1\u20135 MVA ; station 20\u2013100 MVA<\/td>\n<\/tr>\n
Stockage de batterie (10\u2013100 MW)<\/td>\nPCS 0,4\/10\u201333 kV \u2192 \u00e9l\u00e9vateur de station<\/td>\nTransformateur PCS 1\u20135 MVA<\/td>\n<\/tr>\n
Hybride (\u00e9olien+solaire+stockage)<\/td>\nTous les \u00e9l\u00e9ments ci-dessus dans une sous-station de collecte<\/td>\nTransformateurs de station \u00e0 plusieurs enroulements<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Chaque \u00e9tape ajoute des pertes, des co\u00fbts et des modes de d\u00e9faillance, c'est pourquoi les concepteurs de syst\u00e8mes travaillent dur pour minimiser le nombre d'\u00e9tapes de transformation \u2014 mais les niveaux de tension des syst\u00e8mes de transmission modernes rendent ces \u00e9tapes in\u00e9vitables. Les transformateurs sont le prix \u00e0 payer pour d\u00e9placer efficacement l'\u00e9nergie renouvelable sur de longues distances.<\/p>\n

Devoir de nouvelle \u00e9nergie : La comparaison avec le devoir du r\u00e9seau<\/h2>\n

Les transformateurs d'\u00e9nergie renouvelable doivent faire face \u00e0 des conditions de fonctionnement peu communes pour les transformateurs de distribution du r\u00e9seau :
\nCharges variables : la production d'\u00e9nergie \u00e9olienne et solaire fluctue de presque z\u00e9ro \u00e0 pleine puissance en quelques minutes, provoquant des variations rapides de temp\u00e9rature dans les enroulements du transformateur et stressant l'isolation.
\nFlux d'\u00e9nergie bidirectionnel (\u00e9nergie de batterie) : les transformateurs de batterie doivent transporter l'\u00e9nergie dans les deux directions avec la m\u00eame importance, ce qui implique un stress thermique sym\u00e9trique pour lequel un transformateur de r\u00e9seau unidirectionnel n'est pas con\u00e7u.
\nHarmoniques : les onduleurs et les convertisseurs injectent des courants harmoniques qui introduisent des pertes suppl\u00e9mentaires de puissance dans les enroulements et peuvent provoquer des r\u00e9sonances avec l'imp\u00e9dance du transformateur.
\nEmplacement \u00e9loign\u00e9 : les transformateurs d'\u00e9oliennes sont plac\u00e9s sur des sommets de montagnes ou en mer dans de l'eau sal\u00e9e, dans des conditions m\u00e9t\u00e9orologiques extr\u00eames, et avec un espace limit\u00e9 pour la maintenance.<\/p>\n

Le r\u00e9sultat de cela est une r\u00e9duction de puissance, un meilleur refroidissement, un design d'enroulement pour g\u00e9rer les harmoniques, et l'utilisation d'une isolation renforc\u00e9e. Un transformateur con\u00e7u pour un service de r\u00e9seau stable, lorsqu'il est install\u00e9 dans un projet d'\u00e9nergie renouvelable, peut ne pas fonctionner comme indiqu\u00e9 dans la fiche technique et surchauffer et \u00e9chouer plus t\u00f4t que pr\u00e9vu.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Condition de fonctionnement<\/th>\nService de r\u00e9seau typique<\/th>\nService d'\u00e9nergie renouvelable<\/th>\nR\u00e9ponse de conception<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Profil de charge<\/td>\nRelativement stable, pr\u00e9visible<\/td>\nVariations rapides de pr\u00e8s de z\u00e9ro \u00e0 pleine puissance<\/td>\n\u00c9valuation de charge cyclique, marge thermique<\/td>\n<\/tr>\n
Direction du flux de puissance<\/td>\nUnidirectionnel (r\u00e9seau vers charge)<\/td>\nBidirectionnel dans les centrales de stockage<\/td>\nConception d'enroulement et de refroidissement sym\u00e9trique<\/td>\n<\/tr>\n
Contenu harmonique<\/td>\nFaible, principalement 50\/60 Hz<\/td>\nHarmoniques d'onduleur pr\u00e9sentes<\/td>\nEnroulements class\u00e9s pour harmoniques, marge suppl\u00e9mentaire<\/td>\n<\/tr>\n
Localisation<\/td>\nSous-stations avec acc\u00e8s au service<\/td>\n\u00c0 distance, en mer, air salin, extr\u00eames<\/td>\nProtection contre la corrosion, conceptions scell\u00e9es<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

La le\u00e7on pratique est de sp\u00e9cifier en fonction de la charge, et non de la tension. Un transformateur qui convient parfaitement \u00e0 une sous-station de distribution peut \u00eatre le mauvais choix \u00e0 la m\u00eame puissance dans une centrale \u00e9olienne ou solaire.<\/p>\n

Types et configurations de transformateurs<\/h2>\n

Les principales familles de transformateurs dans les syst\u00e8mes d'\u00e9nergie renouvelable, avec leur accent de conception :<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Taper<\/th>\nPuissance typique<\/th>\nAccent de conception<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Transformateur de mont\u00e9e en tension de turbine (WTS)<\/td>\n1,5\u201315 MVA, 0,69\/33 kV<\/td>\nCompact, r\u00e9sistant \u00e0 la corrosion, haute tol\u00e9rance aux vibrations<\/td>\n<\/tr>\n
Transformateur d'onduleur solaire<\/td>\n1\u20135 MVA, 0,4\u20130,6\/33 kV<\/td>\nEnroulements tol\u00e9rants aux harmoniques, faible perte \u00e0 faible charge<\/td>\n<\/tr>\n
Transformateur de stockage de batterie<\/td>\n1\u20135 MVA, 0,4\/10\u201333 kV<\/td>\nCapacit\u00e9 de charge bidirectionnelle, grande marge de surcharge<\/td>\n<\/tr>\n
Transformateur de sous-station de collecte<\/td>\n10\u201340 MVA, 33\/110\u2013220 kV<\/td>\nChangeur de prises sous charge, faibles pertes, haute fiabilit\u00e9<\/td>\n<\/tr>\n
Transformateur auxiliaire<\/td>\n50\u2013500 kVA, 33\/0,4 kV<\/td>\nCharges de maison de station, compact et fiable<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Les transformateurs de type sec et en r\u00e9sine coul\u00e9 apparaissent de plus en plus \u00e0 l'\u00e9tape de l'onduleur et du PCS pour des installations int\u00e9rieures ou conteneuris\u00e9es, o\u00f9 la s\u00e9curit\u00e9 incendie et l'acc\u00e8s \u00e0 la maintenance favorisent l'isolation solide. Les unit\u00e9s immerg\u00e9es dans un liquide dominent les \u00e9tapes de collecte et de station en ext\u00e9rieur.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Consid\u00e9rations sur l'efficacit\u00e9 et les pertes<\/h2>\n

L'efficacit\u00e9 des transformateurs d'\u00e9nergie renouvelable est complexe par nature. Les pertes constituent l'\u00e9nergie que l'installation ne peut pas vendre, diminuant ainsi ses revenus. De plus, le montant des pertes d\u00e9pend des variations de charge. Pour r\u00e9soudre le probl\u00e8me, deux principes de conception doivent \u00eatre suivis :<\/p>\n

La perte \u00e0 vide est le facteur le plus important sous faible charge. Lorsque la centrale solaire ne produit aucune sortie la nuit, les transformateurs fonctionnent toujours, ce qui entra\u00eene des pertes de noyau de 8 760 heures par an ;<\/p>\n

La perte de charge est le deuxi\u00e8me facteur qui peut devenir essentiel lorsque la charge est \u00e9lev\u00e9e. Comme les harmoniques augmentent la perte de charge de 5-20%, il est n\u00e9cessaire de prendre cet aspect en consid\u00e9ration lors de l'\u00e9laboration de la conception de l'enroulement du transformateur.<\/p>\n

Un transformateur \u00e9conome en \u00e9nergie pour la centrale solaire peut \u00e9conomiser de 30% \u00e0 50% des pertes totales du transformateur d'\u00e9nergie ayant la m\u00eame puissance. En \u00e9quivalent mon\u00e9taire, cela peut \u00eatre \u00e9gal \u00e0 $10 000 \u00e0 $40 000 par an en tenant compte du co\u00fbt de l'\u00e9nergie de $0,08 \u00e0 $0,10 par kWh.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Taille de la centrale<\/th>\nFlotte typique de transformateurs<\/th>\n\u00c9conomie d'\u00e9nergie annuelle par rapport \u00e0 la sp\u00e9cification g\u00e9n\u00e9rique<\/th>\nValeur annuelle \u00e0 $0,09\/kWh<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
10 MW solaire<\/td>\n10 \u00d7 1 MVA unit\u00e9s de collecte + 1 unit\u00e9 de station<\/td>\n30 000\u201360 000 kWh<\/td>\n$2 700\u2013$5 400<\/td>\n<\/tr>\n
50 MW solaire<\/td>\n25\u201330 unit\u00e9s de collecte + station<\/td>\n110 000\u2013440 000 kWh<\/td>\n$10 000\u2013$40 000<\/td>\n<\/tr>\n
30 MW \u00e9olien<\/td>\n20 \u00d7 1,5 MVA unit\u00e9s de turbine + station<\/td>\n90 000\u2013250 000 kWh<\/td>\n$8 100\u2013$22 500<\/td>\n<\/tr>\n
50 MW \/ 100 MWh de stockage<\/td>\n10\u201320 unit\u00e9s PCS + station<\/td>\n70 000\u2013200 000 kWh<\/td>\n$6 300\u2013$18 000<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

L'\u00e9conomie augmente avec la taille de l'installation et se d\u00e9grade lorsque des transformateurs g\u00e9n\u00e9riques sont utilis\u00e9s, c'est exactement pourquoi le mod\u00e8le de perte au niveau de l'installation est devenu une partie de l'ing\u00e9nierie des projets renouvelables.<\/p>\n

Protection, surveillance et fiabilit\u00e9<\/h2>\n

Les transformateurs jouent un r\u00f4le auxiliaire s'ils sont op\u00e9rationnels. Pour cette raison, les nouvelles centrales \u00e9lectriques utilisent plusieurs instruments en plus des transformateurs tels que :<\/p>\n

\u2013 Relais de protection : transformateurs de station \u00e9quip\u00e9s \u00e0 la fois de relais diff\u00e9rentiels et de relais de surintensit\u00e9, ainsi que de protection par fusibles et de disjoncteurs au niveau du syst\u00e8me de collecte.
\n\u2013 Analyseur de gaz dissous : l'utilisation d'\u00e9chantillonnage d'huile selon la norme IEC 60599 afin d'identifier les d\u00e9faillances pr\u00e9coces qui peuvent \u00eatre vitales dans le cas de la mani\u00e8re dont l'\u00e9quipement distant est exploit\u00e9.
\n\u2013 Surveillance de la temp\u00e9rature et de la pression : capteurs de temp\u00e9rature de l'huile sup\u00e9rieure et des enroulements.
\n\u2013 Changeurs de prises sous charge : en tant que partie de l'\u00e9quipement de station de transformateur pour aider \u00e0 la maintenance des niveaux de tension pendant l'exploitation de la centrale \u00e9lectrique.
\n\u2013 Syst\u00e8me de surveillance intelligent : d\u00e9sormais un aspect habituel permettant la collecte des donn\u00e9es ci-dessus et l'optimisation du processus de dispatching.<\/p>\n

L'\u00e9conomie de la fiabilit\u00e9 est simple : lorsque les ensembles de puissance de 30 MVA \u00e9chouent, la g\u00e9n\u00e9ration de 30-100 MW sur plusieurs semaines peut \u00eatre retard\u00e9e \u00e0 un co\u00fbt de millions de dollars. Les transformateurs ne repr\u00e9sentent qu'un co\u00fbt mineur par rapport au risque associ\u00e9 \u00e0 de tels d\u00e9sagr\u00e9ments, ce qui affecte la qualit\u00e9 de l'\u00e9quipement utilis\u00e9 dans les projets.<\/p>\n

Dimensionnement et s\u00e9lection pour les projets renouvelables<\/h2>\n

Lors du choix des transformateurs pour un nouveau syst\u00e8me \u00e9nerg\u00e9tique, il faut suivre les \u00e9tapes d\u00e9crites ci-dessous.<\/p>\n

\u00c9tablir le profil de charge : cela implique d'obtenir la production horaire du mod\u00e8le de g\u00e9n\u00e9ration, et cela fait r\u00e9f\u00e9rence au profil de production d\u00e9riv\u00e9 des s\u00e9ries de vitesse du vent ou d'irradiance solaire, ainsi que du calendrier de charge\/d\u00e9charge.<\/p>\n

D\u00e9terminer la taille de chaque \u00e9tape de transformateur en utilisant des m\u00e9thodes de d\u00e9gradation : ici, la d\u00e9gradation harmonique doit \u00eatre appliqu\u00e9e, qui est g\u00e9n\u00e9ralement de 5\u201310 % de la puissance nominale, ainsi que des m\u00e9thodes de d\u00e9gradation pour la temp\u00e9rature ambiante.<\/p>\n

D\u00e9terminer l'\u00e9quilibre des pertes : cette \u00e9tape consiste \u00e0 ex\u00e9cuter la capitalisation des pertes via le tarif et la production.<\/p>\n

D\u00e9terminer les dispositifs de protection et de surveillance qui doivent \u00eatre inclus dans la solution, tels que les relais et DGA.<\/p>\n

D\u00e9finir les sp\u00e9cifications environnementales : cela inclut les r\u00e9glementations sur le bruit, le type d'huile et la protection contre la corrosion.<\/p>\n

Tester les dispositifs selon les normes.<\/p>\n

Fabricants et fourchettes de prix<\/h2>\n

Tarification FOB indicative pour les transformateurs d'\u00e9nergie renouvelable par marque et \u00e9tape :<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Marque<\/th>\nOrigine<\/th>\nUnit\u00e9 de collecte de 1 MVA<\/th>\nUnit\u00e9 de station de 30 MVA<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Hitachi Energy<\/td>\nJapon\/Global<\/td>\n$9 000\u2013$14 000<\/td>\n95 000\u2013160 000 \u20ac<\/td>\n<\/tr>\n
ABB<\/td>\nSuisse\/Global<\/td>\n$8 500\u2013$13 500<\/td>\n$90 000\u2013$150 000<\/td>\n<\/tr>\n
Siemens Energy<\/td>\nAllemagne\/Global<\/td>\n$8,000\u2013$13,000<\/td>\n85 000\u2013145 000 \u20ac<\/td>\n<\/tr>\n
Schneider Electric<\/td>\nFrance\/Mondial<\/td>\n7 500\u201312 500 \u20ac<\/td>\n80 000\u2013140 000 \u20ac<\/td>\n<\/tr>\n
Toshiba \/ Hyundai<\/td>\nJapon\/Coree<\/td>\n$7,000\u2013$11,500<\/td>\n$75,000\u2013$130,000<\/td>\n<\/tr>\n
Jiangsu Subian Electric Power<\/td>\nChine<\/td>\n$4 000\u2013$7 500<\/td>\n45 000\u2013120 000 \u20ac<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Les prix varient en fonction de la puissance, du rapport de tension, de la classe de perte, du changeur de prises, du type d'huile, des prix du cuivre et des conditions de livraison ; consid\u00e9rez ces \u00e9l\u00e9ments comme des fourchettes de planification, et non comme des devis fermes.<\/p>\n

Le segment premium ancre le march\u00e9 avec des programmes d'essai de type mondial et des ant\u00e9c\u00e9dents en offshore. Le segment chinois offre les m\u00eames preuves IEC 60076 et des conceptions sp\u00e9cifiques aux \u00e9nergies nouvelles \u00e0 un co\u00fbt inf\u00e9rieur de 40\u201350 %, ce qui en a fait une source de premier plan pour les projets \u00e9oliens, solaires et de stockage en Asie, en Afrique, au Moyen-Orient et en Am\u00e9rique du Sud. Jiangsu Subian Electric Power<\/strong> est un chinois fabricant de transformateurs comp\u00e9tent<\/strong> et transformateur \u00e0 \u00e9conomie d'\u00e9nergie<\/strong> Producteur fournissant des transformateurs de mont\u00e9e de tension pour turbines, de collecte solaire, de stockage et de station de 10 kVA \u00e0 63 MVA, avec des enroulements tol\u00e9rants aux harmoniques, des changeurs de prises sous charge, des options \u00e0 noyau amorphe et \u00e0 huile naturelle-ester, tous test\u00e9s selon la norme IEC 60076 et exp\u00e9di\u00e9s avec des rapports de test de routine. Subian a fourni des projets renouvelables et de stockage \u00e0 l'international ; la gamme est document\u00e9e \u00e0 subian-electric.com<\/a>.<\/p>\n

Perspectives : Transformateurs dans les syst\u00e8mes \u00e9nerg\u00e9tiques futurs<\/h2>\n

Les fonctions des transformateurs seront d\u00e9termin\u00e9es par trois tendances dans le syst\u00e8me d'\u00e9nergie renouvelable domestique au cours des dix prochaines ann\u00e9es. Tout d'abord, il y aura une expansion rapide des installations de transformateurs d'\u00e9nergie renouvelable, ce qui est n\u00e9cessaire compte tenu des estimations mondiales pr\u00e9voyant une augmentation de la part de l'\u00e9nergie renouvelable dans la production d'\u00e9lectricit\u00e9 sur les principaux march\u00e9s de 30 % \u00e0 50-70 %, ce qui signifie \u00e0 son tour que chaque gigawatt de capacit\u00e9 install\u00e9 n\u00e9cessitera des dizaines de transformateurs. Deuxi\u00e8mement, l'efficacit\u00e9 se resserrera davantage \u00e0 mesure que les classes d'efficacit\u00e9 et les achats \u00e9cologiques continueront de progresser, rendant le transformateur vert<\/strong> les conceptions par d\u00e9faut. Troisi\u00e8mement, la surveillance intelligente deviendra standard, car dans un syst\u00e8me o\u00f9 la production est variable et distante, les donn\u00e9es qui maintiennent les transformateurs en bonne sant\u00e9 sont les donn\u00e9es qui permettent \u00e0 l'\u00e9nergie renouvelable de circuler.<\/p>\n

Les transformateurs resteront en arri\u00e8re-plan de la transition \u00e9nerg\u00e9tique \u2014 mais la transition ne se produit tout simplement pas sans eux.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Questions Fr\u00e9quemment Pos\u00e9es<\/h2>\n

Quels transformateurs sont utilis\u00e9s dans les centrales \u00e9oliennes et solaires ?<\/h3>\n

Typiquement trois \u00e9tapes : transformateurs de mont\u00e9e de tension g\u00e9n\u00e9rateur\/inverseur (0,69\/33 kV ou 0,4\u20130,6\/33 kV, 1\u201315 MVA), unit\u00e9s de r\u00e9seau de collecte, et un transformateur de mont\u00e9e de tension de station (33\/110\u2013220 kV, 20\u2013400 MVA). Les centrales de stockage par batterie ajoutent des transformateurs PCS bidirectionnels \u00e0 0,4\/10\u201333 kV.<\/p>\n

Combien co\u00fbtent les transformateurs pour les centrales renouvelables ?<\/h3>\n

Un transformateur de collecte de 1 MVA co\u00fbte environ 4 000\u20137 500 $ FOB chez les fabricants chinois ; un transformateur de station de 30 MVA co\u00fbte entre 45 000 et 120 000 $. Les marques internationales premium co\u00fbtent 50\u201380 % de plus. Les prix varient en fonction de la puissance, de la classe de perte, du changeur de prises et des prix du cuivre.<\/p>\n

Pourquoi les pertes de transformateur sont-elles importantes dans les nouveaux syst\u00e8mes \u00e9nerg\u00e9tiques ?<\/h3>\n

Parce que chaque kilowatt perdu est une production renouvelable qui ne peut jamais \u00eatre vendue. Les transformateurs de station d'une centrale solaire restent aliment\u00e9s la nuit lorsque la production est nulle, donc les pertes \u00e0 vide comptent plus que leur petite taille ne le sugg\u00e8re. Sur une centrale de 50 MW, la bonne sp\u00e9cification peut \u00e9conomiser 10 000\u201340 000 $ par an en \u00e9nergie perdue.<\/p>\n

Les transformateurs renouvelables sont-ils diff\u00e9rents des transformateurs de r\u00e9seau normaux ?<\/h3>\n

Oui, en termes de fonctionnement. Ils subissent des charges variables et bidirectionnelles, des harmoniques provenant des inverseurs, et des emplacements distants ou difficiles. Cela n\u00e9cessite des enroulements class\u00e9s pour les harmoniques, une r\u00e9duction de puissance, un meilleur refroidissement et une protection contre la corrosion. Utiliser un transformateur de r\u00e9seau standard sans r\u00e9duction de puissance raccourcit sa dur\u00e9e de vie.<\/p>\n

Quelle est la dur\u00e9e de vie d'un transformateur dans une centrale renouvelable ?<\/h3>\n

20\u201335 ans, selon la gravit\u00e9 de la charge, les conditions ambiantes et l'entretien. Une charge variable et des harmoniques raccourcissent la dur\u00e9e de vie \u00e0 moins que l'unit\u00e9 ne soit r\u00e9duite et surveill\u00e9e. L'analyse annuelle DGA selon la norme IEC 60599, la surveillance de la temp\u00e9rature et le maintien de la temp\u00e9rature des points chauds dans les limites de la norme IEC 60076-7 sont les leviers les plus puissants sur la dur\u00e9e de vie.<\/p>\n

R\u00e9f\u00e9rences<\/h2>\n