Když fotovoltaické systémy vyrábějí elektřinu, který spotřebič by ji měl využít jako první?
Kdy by měly systémy akumulace energie nabíjet a kdy vybíjet?
Jak může zůstat systém stabilní, pokud společně pracují veřejná síť, dieselové generátory a střídavé i stejnosměrné spotřebiče?
Vzhledem k rostoucí integraci fotovoltaiky, akumulace energie, stejnosměrné distribuce a flexibilních spotřebičů již není klíčovou výzvou pouze dostupnost elektřiny, ale spíše to, jak inteligentně celý energetický systém dokáže koordinovat a řídit její výrobu a spotřebu.
Od 10. do 12. července se v Šanghaji konala 4. čínská konference o fotovoltaice, akumulaci energie, stejnosměrném napájení a flexibilitě, jež shromáždila odborníky z odvětví, aby prozkoumali technologické hranice, průmyslové aplikace a rozvoj ekosystému.
Společnost Hangzhou BOCO Electronics Co., Ltd. představila své řešení systému PEDF, integrované řešení systému fotovoltaika-úložiště-diesel-zátěž, vysoce účinné řešení napájecího zdroje HVDC pro datová centra umělé inteligence a širokou škálu klíčových produktů pro fotovoltaiku, úložiště energie a nabíjení.
Mezi vystavené produkty patřily integrovaná rozvodnice pro systém fotovoltaika-úložiště-diesel-zátěž, systém pro přeměnu výkonu o výkonu 130 kW, bidirekční stejnosměrné měniče řady Gemini, MPPT zařízení Comet 200S o výkonu 200 kW a moduly střídavého proudu na stejnosměrný proud. Tyto produkty společně pokrývají klíčové etapy, jako je integrace fotovoltaiky, nabíjení a vybíjení akumulátorů, přeměna střídavého proudu na stejnosměrný a naopak, rozvod stejnosměrného proudu a systémová integrace.
Společnost BOCO Electronics si dále vyměnila názory s odborníky z odvětví, zákazníky a partnery na aplikacích, jako jsou mikrosítě průmyslových parků, datová centra, komerční a průmyslové systémy úložiště energie a rozvod stejnosměrného proudu.
Během akce byl Shen Guoqiao, technický ředitel společnosti BOCO Electronics, pozván k vystoupení na fóru pro technologie a aplikace PEDF pro venkovské oblasti. Ve své prezentaci s názvem „Klíčové aspekty koordinace střídavého a stejnosměrného proudu v systémech PEDF“ podal podrobnou analýzu kritických technologií, včetně měničů pro tvorbu sítě (grid-forming PCS), řízení virtuálního synchronního generátoru, koordinace střídavého a stejnosměrného proudu a potlačení napětí společného režimu.
V souvislosti s výzvami, jako je stabilní provoz za podmínek slabé sítě, rizika regulace napětí na stejnosměrné sběrnici způsobená plně nabitémi nebo úplně vybitými bateriemi a problémy s napětím společného režimu v distribučních systémech IT a TN, navrhla společnost BOCO Electronics řešení, mezi něž patří bezpřerušové přepínání mezi režimy tvorby sítě (grid-forming) a sledování sítě (grid-following), koordinované systémy řízení energie z fotovoltaických elektráren a akumulátorů, integrované řízení zdrojů, sítě, zátěže a akumulace energie a optimalizace topologie.
Tyto technologie v kombinaci s praktickými řešeními, jako jsou například HVDC s napětím 800 V a modulární DC-DC měniče, mohou zlepšit stabilitu systému, nepřerušovanost dodávky elektrické energie a využití obnovitelných zdrojů energie, čímž poskytnou účinnou a spolehlivou podporu pro převod elektrické energie v mikrosovětích průmyslových parků, datových centrech a aplikacích PEDF.
Efektivnější tok zelené elektřiny
Hodnota systémů PEDF neleží pouze v kombinaci fotovoltaiky a systémů akumulace energie, ale v umožnění efektivnějšího a flexibilnějšího toku zelené elektřiny mezi budovami, průmyslovými parcely a elektrickými zátěžemi.
Řešení systému PEDF společnosti BOCO Electronics využívá architekturu stejnosměrného vysokonapěťového sběrnice 750 V/±375 V. Jako centralizované energetické centrum tento systém integruje veřejnou síť, fotovoltaické systémy, systémy akumulace energie a různé typy zátěží, čímž snižuje počet stupňů převodu a minimalizuje ztráty elektrické energie v celém dodávkovém řetězci. Celková účinnost dodávky elektrické energie může dosáhnout až 99 %.
Řešení také zahrnuje inteligentní monitorování celého řetězce a funkce pro účinné řízení spotřeby energie. Jeho modulární a redundantní návrh umožňuje údržbu za provozu (hot-swap), čímž se zajišťuje stabilní provoz 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Je vhodné pro širokou škálu aplikací v oblasti zelené a nízkouhlíkové energetiky, včetně průmyslových parků, nabíjecích stanic pro elektrická vozidla (EV) a datových center.
Řídicí centrum pro složité energetické systémy
V průmyslových parcích, komerčních a průmyslových budovách a datových centrech se výkon fotovoltaických elektráren mění, požadavky na zátěž dosahují špiček, systémy akumulace energie musí nabíjet i vybíjet a veškeré součásti – rozvodní síť a dieselové generátory – musí být neustále koordinovány.
Komplexní řešení BOCO Electronics pro systémy kombinující fotovoltaiku, akumulaci energie a dieselové generátory obsahuje tři základní jednotky: MPPT, PCS a STS. Podporuje více zdrojů energie, včetně rozvodní sítě, fotovoltaických elektráren, systémů akumulace energie a dieselových generátorů, a zároveň napájí jak střídavé (AC), tak stejnosměrné (DC) zátěže.
Řešení je dostupné ve výkonových verzích 130 kW, 260 kW a 520 kW a lze jej rozšířit paralelním provozem až nad kapacitu 1 MW. Maximální účinnost nabíjení z fotovoltaických zdrojů dosahuje 99,5 %, zatímco maximální účinnost vybíjení baterie dosahuje 98,7 %.
Systém podporuje preferenční využití energie z fotovoltaických zdrojů, flexibilní regulaci akumulace energie a rychlé přepínání mezi více zdroji energie. Díky integrovanému návrhu je nasazení zjednodušené a systém je vhodný jak pro aplikace připojené k síti, tak pro izolované aplikace, včetně průmyslových parků, stanic pro nabíjení elektromobilů (EV) a komerčních a průmyslových mikrosítí.
Přímější cesta napájení ke straně serveru
S rostoucím poptávkou po výpočetním výkonu pro umělou inteligenci (AI) roste také tlak na zdroje elektrické energie v datových centrech.
Jako reakci na tuto výzvu vyvinula společnost BOCO Electronics vysokou účinnost řešení napájecího zdroje HVDC pro centra umělé inteligence. Optimalizací cesty napájení prostřednictvím architektury vysokonapěťového stejnosměrného proudu (HVDC) toto řešení snižuje nepotřebné mezistupně přeměny a dodává elektrickou energii přímo na stranu serverů.
V kombinaci s klíčovými komponenty, jako jsou například DC-DC měniče, poskytuje toto řešení jak vysoce účinné napájení, tak krátkodobou zálohu. Maximální účinnost systému může přesáhnout 99 %, zatímco celková energetická účinnost se může zvýšit až o 15 %.
Toto řešení poskytuje účinnou a stabilní napájecí podporu pro datacentra umělé inteligence, cloudu a zařízení s vysokou hustotou serverů.
Zavedení „zelené“ elektřiny do systému je pouze začátkem. Větším cílem je zkrátit její přeměnnou cestu, zlepšit koordinaci systému a maximalizovat hodnotu každého kilowatthodinového výkonu.
S ohledem na budoucnost bude BOCO Electronics nadále zaměřena na vysokovýkonné technologie převodu energie a klíčové aplikace v oblasti výpočetní techniky a úložiště energie. Díky neustálé inovaci v oblasti vysoce účinných, vysoce spolehlivých a modulárních produktů a systémových řešení se společnost zavazuje pomoci zákazníkům vytvářet bezpečnější, účinnější a nízkouhlíkové energetické systémy.
EN
