In tutte le condizioni di funzionamento, un complesso gioco elettro-meccanico permette al generatore eolico di immettere in rete corrente alternata alla giusta frequenza.
Parte integrante di questo lavoro è svolto dall’elettronica di potenza, con numerose configurazioni possibili a seconda delle dimensioni dell’impianto e delle performance richieste in termini di stabilità ed efficienza di conversione.
Ad esempio nelle turbine più piccole si ricorre quasi sempre ai convertitori d’onda (es: AC-DC-AC); mentre nelle più grandi (si arriva fino a 7 MW) si preferisce alimentare il generatore eolico con una forma d’onda che, combinata con la velocità del rotore (quindi a seconda delle condizioni del vento) dia come risultato una corrente elettrica sempre alla corretta frequenza di rete.
Una stima conservativa per l’Italia è che da qui al 2050 saranno necessari circa 70GW di eolico a terra e 15GW in mare (fonte politecnico di Milano).
Esempi di dispositivi associati all’elettronica di potenza legata all’eolico.
Doppio convertitore AC/AC da generatore rotante propulso dal vento (turbina eolica).
Di norma disponibile in taglie per uso domestico da 3 a 7 kVA con uscita monofase.
Solitamente dotato di algoritmi MPPT per il miglior sfruttamento del generatore in funzione dell’intensità del vento e di inverter di ingresso adatto a controllare sia generatori asincroni che PM sincroni.
Convertitore AC/AC da generatore rotante propulso dal vento (turbina eolica).
In genere disponibile in taglie di decine di kVA, con uscita 400VAC 50Hz dedicata all’immissione in rete dell’energia elettrica generata.
Normalmente dotato di sistemi avanzati di controllo del generatore e del sistema pale turbina (passo, frenatura, imbardata).