Face à l'accélération de la transformation du paysage énergétique mondial, l'énergie éolienne, composante essentielle des énergies propres, voit sa capacité installée croître continuellement. Les parcs éoliens sont majoritairement situés dans des zones reculées, telles que les régions de haute altitude, les zones côtières et les déserts, et se caractérisent par des installations dispersées et des conditions d'exploitation difficiles. Ceci impose des exigences strictes en matière de contrôle automatique des équipements, de surveillance de leur état et de maintenance à distance.
Dans ce contexte, le contrôleur AK1 d'APQ, ultra-compact et basse consommation, de type chargeur, a été appliqué avec succès aux systèmes de surveillance des parcs éoliens. Grâce à sa taille compacte, sa grande fiabilité et ses nombreuses interfaces d'extension, il fait office de sous-ordinateur sur site et coopère avec le système de contrôle principal pour assurer la collecte des données des éoliennes, leur transmission en temps réel et le contrôle des équipements, offrant ainsi un support fiable pour la surveillance et l'exploitation intelligentes des parcs éoliens.
Points de friction pour les clients : environnement difficile, espace limité, exploitation et maintenance complexes
Lors de l'exploitation effective d'un parc éolien, le client est confronté aux défis suivants :
1. Environnement d'exploitation difficile et exigences élevées en matière de stabilité des équipements
Situé en haute altitude, le parc éolien subit des hivers rigoureux (températures minimales inférieures à -20 °C), des étés caniculaires, ainsi que des vibrations et une érosion par le sable constantes tout au long de l'année. Les équipements commerciaux classiques ne peuvent s'adapter à ces conditions de fonctionnement extrêmes et ne peuvent garantir un fonctionnement stable 24 h/24 et 7 j/7 sans surveillance.
2. Sites dispersés et coûts d'exploitation et de maintenance élevés
Les éoliennes sont largement réparties sur des sites dispersés. L'inspection manuelle traditionnelle présente une faible efficacité et un délai de réponse aux pannes important. Le diagnostic des pannes ne peut être effectué rapidement, ce qui limite l'efficacité de la production d'électricité et augmente les coûts globaux d'exploitation et de maintenance.
3. Interconnexion complexe des appareils et collecte de données difficile
Les éoliennes sont équipées de divers capteurs mesurant la vitesse et la direction du vent, la température, les vibrations et d'autres paramètres, ainsi que d'onduleurs, d'automates programmables, de convertisseurs de fréquence et d'autres équipements. Sur site, elles nécessitent du matériel industriel doté de nombreuses interfaces et d'une forte capacité d'extension pour prendre en charge l'accès multi-appareils, le traitement local des données et une transmission fiable sur de longues distances.
Solution APQ : Contrôleur de type chargeur série AK1
Pour remédier aux problèmes mentionnés ci-dessus, APQ propose une solution de nœud périphérique basée sur les contrôleurs ultra-compacts de type magasin de la série AK1. Ce nœud sert d'ordinateur auxiliaire dans les parcs éoliens, assurant la réception et la transmission des données et fonctionnant en coordination avec le système de contrôle principal.
1. Format ultra-compact pour un déploiement flexible
Avec des dimensions ultra-compactes de seulement 139 × 95,5 × 43 mm, la série AK1 permet un montage mural, sur rail DIN ou sur bureau. Elle s'installe facilement dans les espaces restreints, tels que les armoires de commande et les armoires de raccordement au réseau au pied des éoliennes, sans empiéter sur l'espace disponible pour les équipements de commande principaux.
2. Conception sans ventilateur pour un fonctionnement fiable dans des environnements difficiles
Doté d'un châssis entièrement métallique et d'un système de dissipation thermique passif sans ventilateur, il offre une protection robuste contre la poussière et les vibrations. Grâce à sa large plage de températures de fonctionnement, de -20 °C à 60 °C, il répond parfaitement aux exigences opérationnelles des parcs éoliens situés en haute altitude, caractérisés par des variations de température extrêmes et des vibrations continues.
3. Interfaces d'E/S riches pour prendre en charge la connectivité multi-appareils
Dotée de 3 ports Gigabit Ethernet, de 4 interfaces USB et de 2 ports série RS232/485, la série AK1 prend également en charge l'extension via 1 emplacement M.2 Key-M et 1 emplacement Mini PCIe. Elle offre ainsi une grande flexibilité de connexion à des périphériques tels que des anémomètres, des capteurs de vibrations, des onduleurs, des automates programmables et des convertisseurs de fréquence, permettant l'acquisition et la transmission de données.
4. Performances stables et fiables pour un fonctionnement sans surveillance
Il prend en charge une large plage de tension d'entrée CC (12 à 28 V) et intègre une fonction de surveillance matérielle avec démarrage automatique à la mise sous tension (mode AT/ATX réglable). L'appareil redémarre automatiquement en cas d'anomalies système, garantissant un fonctionnement autonome et fiable sans intervention manuelle. Il fonctionne de concert avec le système de contrôle principal pour la réception et la transmission des données.
Résultats du projet : fonctionnement stable, efficacité accrue
Après le déploiement de la série APQ AK1 comme ordinateur auxiliaire inférieur, le parc éolien a obtenu des résultats remarquables dans son système de surveillance :
Stabilité de fonctionnement des équipements grandement améliorée :
En fonctionnement continu sur site, la série AK1 n'a subi aucune interruption imprévue due à la température, aux vibrations ou à la poussière. Elle a assuré avec fiabilité les tâches d'acquisition et de transmission de données, réduisant ainsi le taux de défaillance des liaisons auxiliaires.
Amélioration significative de l'efficacité des opérations et de la maintenance :
Grâce aux capacités d'extension Ethernet et série multiports de la série AK1, divers petits dispositifs à l'intérieur des turbines (capteurs, onduleurs, automate programmable, etc.) ont été connectés avec succès au système de contrôle principal. Ceci a permis le traitement local des données et la synchronisation avec le cloud, améliorant ainsi la réactivité globale du parc éolien.
Coordination plus fluide du système de surveillance :
En tant que nœud périphérique, la série AK1 a assuré le prétraitement et la transmission stable des données provenant des capteurs locaux et des petits dispositifs de contrôle, éliminant ainsi les goulots d'étranglement de la liaison de données et garantissant l'exécution efficace des commandes de planification du système de contrôle principal.
Le contrôleur ultra-compact et basse consommation de la série AK1 d'APQ, au format chargeur, présente un excellent potentiel d'application en tant qu'ordinateur auxiliaire pour la surveillance des parcs éoliens. Sa compacité, sa faible consommation, sa grande fiabilité et ses nombreuses interfaces en font un outil idéal. Il est conçu pour des applications telles que les petits dispositifs de contrôle auxiliaires et les armoires de stockage d'énergie simples. Il assure la connexion des onduleurs, des automates programmables, des convertisseurs de fréquence et autres équipements, et coopère avec le système de contrôle principal pour la réception et la transmission des informations. Il permet ainsi aux clients de surmonter les difficultés d'exploitation et de maintenance liées aux environnements difficiles et aux sites dispersés. APQ entend renforcer sa présence dans le secteur des énergies nouvelles en fournissant des solutions informatiques industrielles performantes et fiables pour les environnements d'exploitation les plus exigeants.
Date de publication : 30 avril 2026
