Brevet FR2605359A1 — publié le 19880422

SYSTEME DE CONVERSION DE L'ENERGIE DU VENT La présente invention a pour objet des sys- tèmes de conversion de l'énergie du vent, et plus précisément un système de commande d'une éolienne qui comprend un anémomètre Doppler à laser destiné à détecter les coups de vent. L'utilisation d'un moulin à vent ou d'une éolienne pour transformer l'énergie du vent en énergie électrique est largement connue. Un type de construction traditionnel pour une telle éolienne comprend une hélice relativement grande munie d'un arbre qui est relié mécaniquement à l'arbre d'un générateur électrique. Toute activité du vent sur l'hélice agit de façon aérodynamique sur les pales de l'hélice pour exercer une force dessus, ce qui fait tourner l'arbre de l'hélice et l'arbre du générateur. En général, l'efficacité d'une machine de conversion de l'énergie du vent dépend du rapport de la vitesse du vent à la vitesse périphérique de la pale, qui dépend du rayon de la pale et de la rotation angulaire de l'hélice. La vitesse de rota- tion angulaire de l'hélice dépend à la fois de la vitesse du vent et de l'intensité de la charge électrique produite par le générateur. Il est bien connu qu'une charge électrique exerce une force de torsion qui agit dans le sens contraire à la force de torsion causée par le vent. Ainsi, la force de torsion de la charge du générateur a tendance à ralentir la rotation de l'hélice, alors que la force de torsion du vent a tendance à accroître la vitesse de mouvement de l'hélice. Par conséquent, la vitesse de rotation de l'hé- lice peut être modifiée pour une vitesse de vent donnée en changeant la charge électrique sur le générateur. Ce contrôle de la vitesse de la pale de l'hélice permet de régler le rapport de vitesse périphérique pour améliorer le rendement du procédé de conversion de l'éner- gie du vent. Un problème se pose généralement lorsqu'on utilise des éoliennes, à savoir les variations imprévisibles de la vitesse du vent qui engendrent des variations corres- pondantes dans le rapport de vitesse périphérique. Ce pro- blème est particulièrement gênant dans le cas de coups de vent o la vitesse du vent change beaucoup plus rapidement que l'hélice ne peut changer sa vitesse de rotation. Par conséquent, le rendement du procédé de conversion de l'é- nergie du vent diminue habituellement en présence de vi- tesses de vent variables et les coups de vent exercent une influence significative sur ce rendement. Une méthode permettant de traiter le problème des variations de la vitesse du vent et des coups de vent consiste à employer des anémomètres mécaniques en amont de l'éolienne afin de mesurer l'intensité du vent. Ces mesures fournissent à l'avance des renseignements concer- nant la vitesse du vent, qui peuvent alors être utilisés pour modifier la charge électrique sur le générateur afin d'optimiser le rapport de vitesse périphérique. Cependant, on a découvert que les coquilles de ré- ception du vent des anémomètres mécaniques ont une inertie importante qui retarde la transmission des renseigne- ments concernant la vitesse du vent. Ce retard empêche de contrôler le rapport de vitesse périphérique avec préci- sion. Un autre inconvénient est à noter dans l'utilisation des anémomètres mécaniques, à savoir que ces anémomètres mesurent la vitesse du vent uniquement à l'endroit o se trouve l'anémomètre. Etant donné que les mesures de la vitesse du vent peuvent varier considérablement d'un point à un autre, les données concernant la vitesse du vent obtenues au moyen d'un seul anémomètre mécanique peuvent s'avérer insuffisantes et peuvent ne pas décrire correctement les conditions de vent que subira l'hélice de l'éolienne. C'est pourquoi un anémomètre méca- nique ne fournit pas de façon suffisamment pré- cise les renseignements nécessaires pour effectuer un contrôle optimum du rapport de vitesse péri- phérique. Par contraste avec les données de base précédentes, la présente invention a par consé- quent pour objet général un nouveau système de conversion à haut rendement de l'énergie du vent. La présente invention a également pour objet général de commander efficacement la vitesse périphérique de l'hélice d'une éolienne en réponse à la vitesse du vent détectée sans les inconvénients inhérents aux anémomètres mécaniques. L'objet de la présente invention est plus précisément de commander la vitesse périphérique de l'hélice de l'éo- lienne en modifiant la charge électrique d'un générateur relié à l'hélice en réponse aux données concernant la vi- tesse du vent obtenues par mesure au laser par effet Doppler. Des avantages, des objets supplémentaires et de nou- velles caractéristiques de la présente invention seront présentées en partie dans la description qui suit, et deviendront évidents aux hommes de l'art après avoir examiné ce qui suit, ou pourront être appris en utilisant la présente invention. Les objets et les avan- tages de l'invention peuvent être atteints et utilisés au moyen de la technologie et des combinaisons possibles, présentées en particulier dans les revendications jointes. Afin d'atteindre les objectifs précédents et d'autres, et conformément au but de la présente invention, comme cela est largement décrit dans ce brevet, le système de conversion de l'énergie du vent comprend une hélice rotative sous l'action du vent, et un générateur d'élec- tricité relié mécaniquement à l'hélice. Le générateur permet de transformer la puissance du vent en courant électrique. Un circuit destiné à modifier le courant appliqué à la charge est relié entre le générateur et la charge et il permet de régler la charge du générateur dans le but d'obtenir le rapport souhaité entre la vitesse du vent et la vitesse périphérique de la pale de l'hélice. L'invention est également munie d'un sous-sytème électrono- optique destiné à détecter la vitesse du vent en divers endroits en amont de l'hélice, une sortie du sous-système étant utilisée pour faire fonctionner le circuit pour mo- difier la charge sur le générateur. Le temps de réponse de la détection électrono-optique est nettement plus ra- pide que celle des anémomètres mécaniques, si bien qu'il offre la possibilité de conserver le rapport de vitesse périphérique souhaité même en présence de rafales de vent. Les schémas annexés relatifs au système de conver- sion de l'énergie du vent illustrent une réalisation préférée de la présente invention et, avec la descrip- tion, permettent d'expliquer les principes de l'inven- tion. Dans les schémas: - La figure 1 est un schéma fonctionnel d'un système de conversion de l'énergie du vent avec détection électro- optique de la vitesse du vent pour contrôler le rapport de vitesse périphérique qui comprend une application de l'invention; et la figure 2 est un schéma fonctionnel d'un sous- système de mesure du vent comprenant un dispositif de réception et de transmission de rayon laser, ainsi qu'un circuit de corrélation et de stockage numérique destiné à mesurer tout déplacement de fréquence Doppler lié au mouvement des particules dans l'air. Les caractères de référence correspondants indiquent les parties correspondantes dans toutes les différentes représentations des schémas. Un système de conversion de l'énergie du vent comprenant une réalisation préférée de l'invention est généralement signalé par le numéro de référence 20 dans la figure 1. Le système de conversion de l'énergie du vent comprend un moulin à vent ou éolienne 22 qui exerce une influence mutuelle avec le vent dont le sens est indiqué par une flèche 24, pour entraîner un générateur électrique 26. L'éolienne 22 est représentée de façon stylisée et comprend une hélice 28 montée sur un arbre d'hélice 30 placé en haut de la tour 32. L'arbre 30 est relié mécaniquement via la ligne en pointillés 34, au générateur 26, ainsi qu'à un détecteur 36 de la vitesse angulaire de l'arbre 30. Le générateur 26, qui peut être un alternateur produisant du courant triphasé, via les fils 38, est relié à une charge 40 via le circuit de commande de puissance 42. Un sous-système de mesure du vent 44 est inclus à l'intérieur du système de conversion de l'énergie du vent afin de détecter la présence des coups de vent, comme l'indique la flèche 47, en amont de l'éolienne 22. Le sous- système 44 donne une mesure de la vitesse du vent associée à ces coups de vent et, si l'on se réfère à la figure 2, il comprend un transmetteur de rayon laser 48, un récep- teur de rayon laser 50 et un processeur de données numé- riques 52. Le processeur 52 est relié au transmetteur 48 et au récepteur 50 afin d'extraire les données relatives à la vitesse du vent liées au déplacement de fréquence Doppler appliqué au rayon laser en faisant bouger les particules d'aérosols 53 dans le coup de vent en amont de la machine 22, les aérosols 53 agissant comme des diffuseurs. Le système 20 comprend en outre un circuit électri- que 54 destiné à déterminer le rapport de vitesse périphé- rique réel, une source réglable 56 d'un signal de tension de référence servant de vitesse périphérique de référence, un dispositif sommateur 58 et un intégrateur 60. Le cir- cuit de vitesse périphérique 54 peut inclure un circuit traditionnel, comme celui que l'on trouve dans un micro- processeur, pour la division d'un signal électrique par un second signal électrique destinée à produire un signal électrique de sortie sur la ligne 62 représentant le rap- port de la vitesse du vent sur la vitesse périphérique de la pale de l'hélice 28. En fonctionnement, le sous-système de mesure du vent 44 donne un signal de sortie sur la ligne 64 représentant la vitesse mesurée d'un coup de vent 46 antérieurement au moment o ce coup de vent 46 atteint l'hélice 28. Le détecteur de vitesse de l'arbre 36, qui peut comprendre un codeur angulaire connu ou un tachymètre, donne un signal électrique de sortie sur la ligne 66, qui est proportion- nel à la vitesse de rotation angulaire de l'arbre 30 et de l'hélice 28, le signal sur la ligne 66 étant également proportionnel à la vitesse tangentielle de chaque bout de pale de l'hélice 28. Le circuit de rapport 54 divise le signal sur la ligne 64 par le signal sur la ligne 66 afin de fournir un signal de rapport via la ligne 62, qui est relié à une borne d'entrée négative du dispositif sommateur 58. Le signal de référence de la source 56 s'applique à une borne d'entrée positive du dispositif sommateur 58. Ainsi, le dispositif sommateur 58 fournit un signal d'erreur à l'intégrateur 60, le signal d'erreur étant une mesure de la différence qui existe entre une valeur souhaitée ou de référence du rapport de vitesse périphérique et le rapport prévu au moment o l'hélice 28 reçoit le coup de vent 46. L'intégrateur 60 intègre le signal d'erreur du dis- positif sommateur 58 conformément aux principes bien connus de la théorie du réglage par réaction, afin de pro- duire un signal d'entraînement sur la ligne 68 pour mettre en marche le circuit de commande de puissance 42. Le cir- cuit 42 peut comprendre un circuit à redresseur de commande au silicium (SCR) traditionnel connecté à chacun des fils 38, la borne de commande de chacun des SCR étant actionné par le signal d'entraînement sur la ligne 68. Le signal d'entraînement sur la ligne 68 établit le cycle opératoire dans l'extraction du courant alternatif des fils 38 et donc, la puissance moyenne produite par le générateur 26 via le circuit 42 vers la charge 40. Il convient de remarquer que le couplage de l'éner- gie électrique issue du générateur 26 avec la charge 40 introduit une force de torsion de ralentissement qui a tendance à ralentir la vitesse de rotation du générateur et, par conséquent, la vitesse de rotation de l'arbre de l'hélice. Ainsi, la force de torsion de ralentissement du générateur 26 tend à s'opposer à la force de torsion produite sur l'hélice 28 sous l'action du vent sur celle- ci. On appréciera également qu'une réduction du cycle opératoire du courant de sortie du générateur 26 permet à l'arbre 30 de l'hélice d'accélérer, alors qu'un accrois- sement du cycle opératoire du courant de sortie du géné- rateur 26 engendre une diminution de la vitesse de l'arbre 30 de l'hélice. Par conséquent, des variations de l'intensité du signal d'entraînement sur la ligne 68 peuvent provoquer des changements dans la vitesse de ro- tation de l'arbre 30. De cette manière, le signal d'en- trainement est utilisé pour régler la vitesse de l'arbre afin de fournir le rapport souhaité entre la vitesse du vent et la vitesse périphérique des pales de l'hélice. Un rapport pratiquement égal à 1 est souhaitable dans la mesure o il maximise l'efficacité de la conversion de l'énergie ou puissance du vent en énergie ou puissance électrique. La réponse de l'hélice 28 à un changement de la force de torsion en charge effectué par le circuit de commande de puissance 42 dépend de l'inertie de l'hélice 28, du générateur 26 et de l'appareil mécanique de couplage. L'intégrateur 60, qui peut être fabriqué en tant que filtre passe-bas, ralentit la réponse de la configuration de la boucle de rétroaction du système 20. Ce ralentisse- ment prend en compte le temps de réponse de l'hélice 28, afin d'assurer une transition guidée sans oscillation de la vitesse de l'hélice et le processus de réglage du rap- port de vitesse périphérique. Ces concepts de commande de vitesse à boucle fermée sont connus et par conséquent, il n'est pas nécessaire de les décrire ici. Le système 20 règle donc le rapport de vitesse périphérique en modifiant la charge électrique sur le générateur 26. La correction du rapport de vitesse périphérique se fonde sur la vitesse du vent prévue, mesurée à un moment et à un endroit avant que le coup de vent n'arrive à l'hélice 28. La connaissance en avance de la vitesse du vent est obtenue à l'aide du sous-système 44 de mesure du vent qui fonctionne au moyen d'un circuit photoélectrique comprenant le récepteur 50 et le transmetteur 48 à laser. Maintenant, en ce qui concerne la figure 2, les dé- tails de construction et de fonctionnement du sous-système 44 vont être décrits relativement au transmetteur à laser 48, au récepteur à laser 50 et au processeur de données 52 décrit précédemment en se référant à la figure 1. Le transmetteur de rayon laser 48 comprend un laser 70, un modulateur 72 destiné à pulser le rayon de lumière du laser 70, et un déflecteur de faisceau 74 qui dévie le rayon pulsé de lumière du modulateur 72 sur un angle de balayage déterminé auparavant. La lumière sortant du déflecteur de faisceau 74 est dirigée vers la zone des aérosols 53. Le déflecteur de faisceau 74 peut comprendre un miroir oscillant (non mon- tré) mais il comprendra de préférence un cristal de Bragg acousto-optique 76 entraîné par un transducteur piézoé- lectrique 78 actionné par un entraîneur haute fréquence (EF) 80. Le transducteur 78 est placé à une extrémité du cristal 76 et un absorbeur sonique 82 est situé à l'ex- trémité opposée du cristal 76. Des ondes acoustiques sont engendrées à l'intérieur du matériau transparent du cristal 76 et sont absorbées par l'absorbeur 82. L'interaction de l'onde lumineuse du laser 70 avec l'onde acoustique du transducteur 78 provoque une dévia- tion connue du rayon de lumière. Un générateur 84 envoit un signal HF (haute fréquence) à l'entraîneur 80, le si- gnal HF étant d'une fréquence appropriée pour dévier le rayon de lumière dans une direction souhaitée. Une minu- terie 86 dans le processeur de données 52 fournit des signaux de synchronisation destinés à synchroniser les opérations du générateur 84 et du modulateur 72 lorsque le processeur 52 fonctionne. Le récepteur de faisceau 50 comprend un système de lentilles 88 comportant une lentille de champ 90 et une lentille d'objectif 92, un filtre de ligne 94 et un détec- teur à quatre quadrants 96. La lumière du laser 70 se heurte aux aérosols 53 et elle est renvoyée au système de lentilles 88, qui dirige la lumière reçue en passant par le filtre 94 pour se focaliser sur le détecteur 96. Le système de lentilles 88 transmet la lumière à la fréquence originale du laser 70, ainsi que la lumière qui a été déplacée en fréquence par un changement de fréquence par effet Doppler lié au mouvement des aérosols 53. Alors qu'il existe quelque mouvement aléatoire lié aux aérosols 53, il y a également un mouvement de masse lié au mouve- ment de l'air ou du vent. Par conséquent, le changement par effet Doppler contient des données relatives à la vitesse du vent. La zone de focalisation de la lumière reçue sur le détecteur 96 varie conformément à la zone d'air illuminée par le faisceau de balayage du déflecteur 74. Le faisceau de balayage illumine un espace beaucoup plus grand que ne le ferait un faisceau immobile, et c'est pourquoi il four- nit des données relatives à la vitesse d'un plus grand espace que ne pourrait le faire un seul anémomètre méca- nique. La situation de la zone de focalisation de la lu- mière reçue sur le détecteur 96 correspond à l'espace qui a été illuminé par le faisceau du balayage du déflecteur 74. Les quatre quadrants du détecteur 96 sont numérotés de 1 à 4, chacun des quadrants étant connecté aux canaux correspondants de l'amplificateur à quatre canaux 98. Le détecteur 96 a deux axes x et y qui se superposent pour identifier un affichage bidimensionnel des données issues de la zone explorée. Le détecteur 96 et l'amplificateur 98 peuvent comprendre un matériau émissif photo-élec- trique connu et une série de multiplicateurs de photons (non représentés) au moyen desquels on peut obtenir une série de quatre signaux de sortie, correspondant à l'illu- mination de chacun des quatre quadrants. Les signaux de sortie de l'amplificateur 98 parviennent à un combinateur du processeur de données 52. Le filtre de ligne 94 est d'un type connu et il sépare par filtration ou atténue l'énergie optique à la fréquence de transmission du laser 70. En l'absence de tout changement par effet Doppler, une intensité de lumière minimum est reçue par le détecteur 96 parce que la totalité prati- quement de l'énergie optique est séparée par filtration par le filtre 94. La configuration optique du récepteur de faisceau laser 50 atténue les effets de déviation du faisceau reçu induit par les variations atmosphériques dans l'in- dice de réfraction dû aux gradients de température de l'air. En présence de changement par effet Doppler, l'éner- gie liée au spectre optique des fréquences changées passe par le filtre 94 pour impressionner le détecteur 96. Par conséquent, les quatre signaux de sortie de l'amplifica- teur 98 fournissent des informations relatives à la fois à l'emplacement des sources de fréquence par effet Doppler et à l'importance de ce changement. En outre, l'utilisa- tion du filtre 94 empêche une surcharge du détecteur 96 et de l'amplification 98 afin de permettre à ces éléments d'être réglés pour une sensibilité maximum aux fréquences prévues par effet Doppler. Le processeur de données 52 associe la minuterie 86 mentionnée ci-dessus et le combinateur 100, et il comprend de plus une paire de filtres 102 et une paire d'échantillonneurs de signaux 104 reliés aux canaux de sortie du combinateur 100. Une unité de mémoire 106, un corrélateur 108, un transformateur de Fourier 110 et un discriminateur 112 sont également inclus dans le proces- seur de données 52. Les échantillonneurs 104, l'unité de mémoire 106 et le corrélateur 108 fonctionnent au moyen de signaux d'horloge d'une horloge (non représentée) à l'intérieur de la mémoire 86. En fonctionnement, le combinateur 100 additionne ensemble les signaux des quadrants de droite et de gauche du détecteur 96 et sort leur différence en tant que signal de canal de sortie x. De même, le combinateur 100 addi- tionne ensemble les signaux des quadrants supérieurs et inférieurs du détecteur 96 et sort leur différence en tant que signal de canal y. Les filtres 102 filtrent les signaux de sortie x et y du combinateur 100, les filtres 102 étant des filtres passe-bandes qui limitent le spectre des signaux reçus à la bande d'intérêt, améliorant de ce fait le rapport signal-bruit. Les échantillonneurs 104 fournissent un échantillonnage numérique des signaux de canal x et y issus des filtres 102, les échantillons numé- riques étant stockés dans les sections 114 de la mémoire 106. Comme le représente le diagramme 116 dans le bloc du corrélateur 108, une succession d'échantillons du signal modifiée par effet Doppler est prise par chacun des échantil- lonneurs 104. Les échantillons sont ensuite mis en corré- lation les uns avec les autres, une autocorrélation par le corrélateur 108 destinée à produire une fonction de corrélation de sortie comportant les données souhaitées relatives à la vitesse du vent. La corrélation peut être effectuée séparément pour les canaux x et y, et elle peut aussi être faite en corrélation croisée entre les canaux x et y. L'extraction de données Doppler au moyen d'une opé- ration de corrélation est décrite dans l'article "Measure- ment of Cross Wind Velocity" de F. Durst et al, Applied Optics, Vol. 21, No. 14, 15 juillet 1982, pages 2596-2607. Les composants du spectre des fonctions de corréla- tion sont obtenus au moyen du transformateur 110 ce qui peut être réalisé comme une transformation rapide de Fourier traditionnelle. Un discriminateur d'amplitude 112 sélectionne les fréquences ayant les plus grandes ampli- tudes comme représentant la vitesse du vent. L'am- plitude de la vitesse du vent apparaît comme un signal de sortie du discriminateur 112 sur la ligne 64 qui sera ap- pliqué au circuit 54 (figure 1) afin de calculer le rapport de vitesse périphérique. Dans la sélection des échantillons pour la corrélation, il peut être souhaitable d'utiliser uniquement les échan- tillons qui apparaissent dans un intervalle de temps sé- lectionné à l'avance, après la transmission d'une impul- sion de lumière laser. Cette sélection d'échantillons fournit la fonction de fenêtre destinée à mesurer la vitesse du vent à une distance présélectionnée de l'hélice 28. En pratique, lors de l'exécution du pro- cesseur de données 52, les fonctions du corrélateur 108, du transmetteur 110 et du discriminateur 112 peuvent fa- cilement être obtenues au moyen d'un microprocesseur qui est programmé de façon appropriée afin de fournir les fonctions mentionnées ci-dessus. De nombreux programmes destinés à la corrélation, à la transformation de Fourier et à la sélection de signaux basés sur l'amplitude, sont prêts à être utilisés avec des microprocesseurs disponibles dans le commerce. Au moyen du système mentionné ci-dessus, le charge- ment d'un générateur électrique actionné par le vent peut être modifié conformément aux informations relatives à la vitesse du vent future, ces informations pouvant être obtenues avant qu'un coup de vent n'atteigne l'hé- lice d'une éolienne. Cette modification du chargement du générateur, et ainsi de l'hélice elle-même, permet de régler le rapport de vitesse périphérique des pales de l'hélice dans le but de faire fonctionner l'éolienne efficacement en adaptant la vitesse de l'hélice à celle du vent. De cette manière, la conversion de l'énergie du vent en énergie électrique est d'un meilleur rendement. L'utilisation des techniques de mesure par effet Doppler - électronooptique d'un volume d'air en amont de l'éolienne, parallèlement au traitement des données des échos de signaux Doppler reçus, permet de mesurer rapidement la vitesse du vent. La rapidité des mesures permet d'effectuer le ré- glage du chargement électrique avant que tout coup de vent n'atteigne l'hélice. De même, l'emploi d'un balayage électrono-optique du rayon laser permet de rassembler des données portant sur un plus grand espace que ce que l'on pourrait obtenir au moyen d'anémomètres mécaniques. Ce qui a été dit précédemment est considéré unique- ment à titre d'exemple des principes de l'invention. En outre, étant donné que de nombreux changements et modi- fications se présenteront aisément à l'esprit des hom- mes de l'art, il n'est pas souhaitable de limiter exacte- ment l'invention à la configuration et au type montrés et décrits, et par conséquent, toutes modifications ap- propriées et tous systèmes équivalents devront correspon- dre au champ d'application de l'invention comme le défi- nissent les revendications suivantes. REVENDICATIONS 1. Système de conversion de l'énergie du vent comprenant une hélice rotative (28) sous l'action du vent (24), un générateur (26) d'électricité relié mécaniquement à cette hélice pour transformer la puis- sance du vent en puissance électrique pour être uti- lisée par une charge électrique (40), un dispositif (42) relié entre ce générateur et la charge électrique pour modifier la puissance électrique entraînée par la charge électrique pour modifier le chargement électrique de ce générateur, un dispositif pour détecter de façon électro- optique (44) la vitesse du vent (46) en amont de cette hélice et un dispositif relié entre le dispositif de détection et le dispositif de variation de puissance destiné à faire fonctionner le dispositif de variation de puissance pour régler la charge électrique du géné- rateur conformément à une valeur détectée de vitesse de vent pour obtenir par ce moyen un rapport souhaité de la vitesse du vent à la vitesse périphérique d'une pale de l'hélice. 2. Système selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le dispositif de détection comprend un laser (70) destiné à la transmission d'un rayon lumi- neux en amont de l'hélice, un récepteur de lumière laser (50) réfléchie depuis des aérosols (53) dans un espace situé en amont de l'hélice et un dispositif permettant à un rayon lumineux laser de balayer cet espace afin de rassembler des données relatives au vent dans tout cet espace. 3. Système selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le dispositif de balayage comprend une cellule acoustooptique (76) permettant au rayon laser d'explorer électroniquement un espace déterminé à l'avance. 4. Système selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le dispositif de détection comprend un dispositif de traitement des données relié entre le récepteur et le dispositif de balayage et comprenant un dispositif destiné à corréler les échos successifs les uns avec les autres pour obtenir des données rela- tives au vent. 5. Système selon la revendication 4, caracté- risé en ce que le dispositif de traitement des données comprend en outre un dispositif d'analyse spectrale des fonctions de corrélation des signaux de retour par effet Doppler issus de ce dispositif de corrélation. 6. Système selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le dispositif de détection comprend un dispositif de traitement des données (52) relié entre le récepteur (50) et le dispositif de balayage pour extraire des données relatives au vent des signaux optiques reçus, ce dispositif de traitement des don- nées comprenant un dispositif (106) destiné à stocker les échantillons des signaux de retour et un micro- processeur (110, 112) destiné à calculer instantané- ment la vitesse des aérosols en suspension dans l'air en amont de l'hélice. 7. Système selon la revendication 6, caracté- risé en ce que le dispositif de mise en marche comprend un dispositif destiné à détecter (36) une vitesse de rotation de l'hélice et un dispositif (54) relié à ce dispositif de détection de la vitesse de l'hélice et à une borne de sortie du dispositif de traitement des don- nées (52) afin de calculer un rapport de la vitesse du vent à la vitesse périphérique de l'hélice. 8. Système selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le récepteur (50) de lumière laser comprend un détecteur à quatre quadrants (96) et un système de lentilles (88) destinés à éliminer les effets atmosphériques de déviation du faisceau. 9. Système de conversion de l'énergie du vent comprenant une hélice (28) rotative sous l'action du vent, un générateur d'électricité (26) relié mécanique- ment à cette hélice afin de transformer l'énergie du vent en énergie électrique destinée à être utilisée par une charge électrique (40), un dispositif ( 42) relié entre le générateur et la charge électrique de façon à modifier par ce moyen le chargement du géné- rateur et de l'hélice avec la charge électrique, un dispositif (48) destiné à transmettre un rayon laser en amont de l'hélice afin de rassembler les données relatives au vent d'un espace déterminé à l'avance, un dispositif (50) destiné à recevoir la lumière laser réfléchie par les aérosols portés par.l'air dans cet espace déterminé à l'avance, un dispositif (52) de traitement des données relié entre le dispositif de transmission et le dispositif de réception destiné à extraire les données relatives au vent des échos de lumière reçus impressionnant ce dispositif de réception, et un dispositif relié entre le dispositif de traitement des données et le dispositif modificateur de chargement (42) pour mettre en marche le dispositif modificateur de chargement (42) afin de régler le chargement élec- trique du générateur conformément aux données relatives à la vitesse du vent afin d'obtenir par ce moyen un rap- port souhaité de la vitesse du vent sur la vitesse péri- phérique de l'hélice. 10. Système selon la revendication 9, caracté- risé en ce que le dispositif de mise en marche comprend un dispositif de détection (36) de la vitesse de rota- tion de l'hélice, un dispositif (54) relié à une borne de sortie du dispositif de traitement des données des- tiné à établir un rapport de la vitesse du vent fournie par le dispositif de traitement des données sur la vitesse tangentielle d'une extrémité d'une pale de l'hélice. 11. Système selon la revendication 10, carac- térisé en ce que le dispositif de mise en marche comprend en outre un dispositif (58) destiné à comparer le rapport de vitesse fourni par le dispositif qui établit le rapport à une valeur de rapport de référence (56) afin d'adapter par ce moyen le rapport de vitesse réel au rapport souhaité de la vitesse du vent à la vitesse périphérique de l'hélice. 12. Système selon la revendication 11, carac- térisé,en ce que le dispositif de transmission (48) comprend un dispositif destiné à pulser (72) un rayon laser, et un dispositif (74) permettant à un rayon laser de balayer électroniquement un espace déterminé auparavant. 13. Système selon la revendication 12, carac- térisé en ce que le dispositif de traitement des données comprend un dispositif (104) destiné à échan- tillonner les échos optiques réfléchis par les aérosols dans l'espace déterminé auparavant, un dispositif (106) de stockage d'une série d'échantillons d'échos, et un dispositif (108) destiné à corréler les échantillons stockés des échos les uns avec les autres pour extraire des données relatives au vent. 14. Système selon la revendication 13, carac- térisé en.ce que le dispositif de réception comprend un filtre (94) destiné à atténuer une fréquence de transmission de la lumière transmise par le disposi- tif de transmission. 15. Système selon la revendication 14, compre- nant en outre une minuterie (86) servant à synchroniser une opération du dispositif de transmission et une opé- ration du dispositif de réception avec une opération du dispositif de traitement des données afin d'associer par ce moyen les données relatives à la vitesse du vent avec des emplacements spécifiques de cet espace déterminé à l'avance. 16. Système selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le dispositif (50) destiné à recevoir la lumière laser comprend un détecteur à quatre quadrants (96) et un système de lentilles (88) éliminant les effets atmosphériques de déviation du faisceau.