Bei großflächigen Solar-Speicher-Projekten zählt jede 0,1 % Effizienzsteigerung.
In herkömmlichen Architekturen für Solar-Speicher-Systeme muss der Strom häufig mehrere Umwandlungsstufen durchlaufen, bevor der gesamte Prozess – von der Solarenergieerzeugung über die Energiespeicherung bis zur netzgekoppelten Einspeisung – abgeschlossen ist.
Jede zusätzliche Umwandlungsstufe verursacht zusätzliche Energieverluste. Bei Projekten im MW- und GW-Bereich kann bereits eine Effizienzdifferenz von 0,1 % sich im Zeitverlauf akkumulieren und zu einer erheblichen Differenz bei der Projektrentabilität führen.
Kern-DC-DC-Modul mit einer Wandlungseffizienz von bis zu 99,5 %
Um den hohen Effizienzanforderungen großer Solar-Speicher-Projekte gerecht zu werden, hat BOCO Electronics seine DC-gekoppelte Solar-Speicher-Lösung für den MW- bis GW-Bereich vorgestellt. Über die DC-DC-Umwandlung werden Solarenergie und Energiespeicherbatterien an der Gleichstromseite verbunden; die einheitliche Netzanschlusslösung erfolgt dann über den PCS.
Solarenergie und Energiespeicher können direkt auf der Gleichstromseite Energie austauschen, wodurch unnötige Wechselstrom/Gleichstrom-Umwandlungsstufen entfallen. Gleichzeitig koordiniert die Systemsteuerung die Solarenergieerzeugung, das Laden und Entladen der Batterie sowie die Leistungsabgabe des PCS und ermöglicht so eine effiziente Zusammenarbeit zwischen Solarenergie, Energiespeicher und dem Stromnetz.
Bei dieser Lösung erreicht das zentrale DC/DC-Modul einen Wirkungsgrad von bis zu 99,5 %. Bei Anwendungen in Projekten im Megawatt- oder sogar Gigawatt-Maßstab trägt dies zur Reduzierung kumulierter Umwandlungsverluste bei, sodass mehr grüne Energie effektiv genutzt werden kann und langfristige Projektrenditen unterstützt werden.
Energiespeicherung: Nicht nur verbunden, sondern steuerbar und verwaltbar
Bei großflächigen Solar-Speicher-Projekten muss das Energiespeichersystem nicht nur schnell reagieren, sondern auch eine detaillierte Verwaltung unterstützen.
BOCO Electronics verbindet das Energiespeichersystem über DC/DC und ermöglicht so eine präzise Steuerung der Energie auf der Speicherseite. Die Lösung unterstützt:
1. Flexible Lade- und Entlademanagement;
2. Verfeinerte Leistungsregelung;
3. Verbesserte Betriebsstabilität des Systems;
4. Optimierte Energieausnutzungseffizienz.
Ob zur Unterstützung der Solarenergieerzeugung für Lastspitzenabdeckung und Talfüllung, zur Maximierung des Eigenverbrauchs oder zur Erfüllung von Netzeinspeiseanforderungen durch Bereitstellung von Hilfsdienstleistungen – das System ermöglicht eine präzise und flexible Leistungsregelung. Dadurch kann das Energiespeichersystem tatsächlich effizientes Laden, zuverlässiges Entladen und flexible Einspeisesteuerung realisieren.
Modulares Design für Projekte im MW- bis GW-Bereich
Großskalige Solar-Speicher-Projekte weisen häufig lange Bauzeiten, hohe Kapazitätsanforderungen, schrittweise Realisierung und zukünftige Erweiterungsbedarfe auf.
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, setzt die BOCO Electronics-Lösung auf ein modulares Design. DC-DC-, PCS- und andere Leistungsmodulen können flexibel entsprechend der Projektgröße konfiguriert werden und unterstützen eine modulare Erweiterung sowie den schrittweisen Aufbau des Projekts.
Ob für Projekte im MW-Maßstab oder größere Anwendungen im GW-Maßstab – die Lösung kann anhand der Standortbedingungen, der Netzanschlusskapazität und der Investitionspläne konfiguriert werden, wodurch ausreichend Spielraum für zukünftige Erweiterungen sowie für Betrieb und Wartung bleibt.
Von der Systemlösung bis zur Vor-Ort-Anwendung
Der stabile Betrieb großflächiger Solar-Speicher-Projekte hängt nicht nur von den Produkt-Parametern ab, sondern auch vom Systemdesign, der Vor-Ort-Integration und den langfristigen Fähigkeiten im Bereich Betrieb und Wartung.
BOCO Electronics hat Anwendungserfahrung in Solar-Speicher-Systemprojekten in den Regionen Shandong, Shanxi, Tibet, Qinghai und anderen gesammelt. Basierend auf unterschiedlichen regionalen Umgebungen, Projektgrößen und Bauanforderungen kann BOCO Electronics Unterstützung bei der Systeminstallation und -integration, beim langfristigen Betrieb und bei der Wartung sowie bei der großflächigen Lieferung bieten.
Durch Gleichstromseite-Kopplung, hocheffiziente DC-DC-Leistungsumwandlung, präzises Energiespeichermanagement und modulares Systemdesign ermöglicht die großskalige Solar-Speicher-Gleichstromgekoppelte Lösung von BOCO Electronics geringere Solarenergieverluste, stabile Integration von Energiespeichern und effiziente grüne Stromerzeugung.
Wenn Sie ein Solar-Speicher-Projekt im Megawatt- bis Gigawatt-Bereich planen, freut sich BOCO Electronics auf die Gelegenheit, mit Ihnen in Kontakt zu treten und gemeinsam großskalige Solar-Speicher-Lösungen zu erarbeiten, die höhere Effizienz, größere Flexibilität und langfristigen Mehrwert bieten.
BOCO Electronics 800-V-HVDC-Architektur: Ein leistungsstarker ‚Autobahn‘-Stromversorgungsweg für KI-Rechenzentren
Wie muss die Stromversorgungskette angepasst werden, wenn KI-Racks immer mehr Leistung verbrauchen?
Von dem Training großer Modelle bis zur Bereitstellung von KI-Inferenzanwendungen steigt der Rechenbedarf rasant. Gleichzeitig durchlaufen Rechenzentren tiefgreifende Veränderungen: Der Stromverbrauch von GPUs steigt, die Leistungsdichte pro Rack nimmt zu, und Stromversorgungssysteme rücken von einer Hintergrundfunktion in eine zentrale Position.
Bei AIDC-Projekten im Bereich von 10 MW oder noch größer steht nicht mehr allein die Frage im Vordergrund, ob ausreichend Strom zur Verfügung steht. Die eigentliche Frage lautet vielmehr, ob elektrische Energie effizient und zuverlässig zu den Serverracks geliefert werden kann.
Je länger der Stromversorgungsweg ist und je mehr Umwandlungsstufen erforderlich sind, desto höher fallen die Verluste und der Kühlbedarf aus. Diese Faktoren beeinflussen zudem die Stromkosten, die Systemenergieeffizienz sowie die künftige Erweiterbarkeit.
Mit zunehmender Rechenleistung stellen immer mehr AIDC-Projekte die Frage: Sollte auch die Stromversorgungsarchitektur entsprechend angepasst werden?
Hoch-effiziente HVDC-Stromversorgungslösung für Rechenzentren
Um diese branchenweite Herausforderung anzugehen, hat BOCO Electronics seine 800-V-HVDC-Architektur eingeführt, die wie eine direkte ‚Autobahn‘ fungiert, um Strom unmittelbar zu den Serverracks zu leiten.
Nachdem Netzstrom, Solarenergie, Energiespeicher und andere Energiequellen angeschlossen wurden, versorgt das System die KI-Serverracks über einen kürzeren Versorgungsweg. Durch die Reduzierung der Zwischenkonvertierungsstufen ermöglicht es eine effizientere Einspeisung von elektrischer Energie in die Rechenlast.
Im Vergleich zu herkömmlichen Mehrstufen-Konvertierungslösungen bietet die HVDC-Architektur folgende Vorteile:
1. Die Höhere Effizienz
Im Vergleich zur herkömmlichen Mehrstufen-Konvertierung reduziert die HVDC-Architektur die Zwischenkonvertierungsstufen. Der Spitzenwirkungsgrad des Systems übersteigt 99 %, wodurch die Leistungskonvertierungsleistung verbessert und Übertragungsverluste verringert werden.
2. Deutliche Verbesserung der Energieeffizienz
In typischen Anwendungsszenarien kann die gesamte Systemenergieeffizienz im Vergleich zu herkömmlichen Architekturen um bis zu 15 % gesteigert werden, was zur Senkung der langfristigen Betriebskosten beiträgt.
3. Flexible Konfiguration
Die Lösung bietet mehrere Leistungsoptionen, darunter 625 kW, 750 kW und 1000 kW, wodurch eine flexible Anpassung an die Projektgröße möglich ist.
4. Reibungslose Erweiterung
Das System lässt sich flexibel erweitern, wenn die Anzahl der Racks steigt und der Lastbedarf wächst. Dadurch wird Ressourcenverschwendung in der Anfangsbauphase reduziert, während gleichzeitig ausreichend Platz für zukünftige Entwicklungen reserviert bleibt.
Mehr als Effizienz: Zuverlässigkeit ist genauso wichtig
Sobald Rechenaufgaben gestartet sind, ist ein kontinuierlicher Betrieb unerlässlich. Während die BOCO Electronics 800-V-HVDC-Architektur höhere Effizienz verfolgt, steht auch die Systemzuverlässigkeit im Fokus.
Intelligente Schutzfunktion
Das System unterstützt modularen Parallelbetrieb, wartungsfreundlichen Hot-Swap und mehrere Schutzmechanismen. Durch das modulare und hot-swappable Design wird die Wartung in späteren Phasen schneller und besser steuerbar. Bei Auftreten von Anomalien können wichtige Schutzmechanismen rechtzeitig ausgelöst werden, was eine schnellere Fehlerlokalisierung und einfachere Fehlerbehebung ermöglicht und gleichzeitig die Auswirkungen der Wartung auf den Systembetrieb minimiert.
Anpassungsfähigkeit an Szenarien
In integrierten Szenarien wie Solar-Speicher-Rechenanwendungen unterstützt das System den Zugang zu grüner Energie sowie die Energiespeicher-Notversorgung und erfüllt damit die flexiblen Stromversorgungsanforderungen moderner Rechenzentren der nächsten Generation.
Derzeit wurde diese Lösung bereits in mehreren internationalen Projekten für Solar-Speicher-Rechenanwendungen sowie komplexe Stromversorgungssysteme validiert und demonstriert damit umfassend ihre Systemfähigkeit bei der Integration grüner Energie und der Stromversorgung hochdichter Lasten.
Im KI-Zeitalter wird Rechenleistung zu einer neuen Form der Produktivität. Mit dem Designkonzept „weniger Umwandlungsstufen, höhere Effizienz, einfachere Erweiterbarkeit und größere Zuverlässigkeit“ bietet die 800-V-HVDC-Architektur von BOCO Electronics eine stabile und zuverlässige Energieversorgung für rechenintensive Rechenzentren.
Wenn Sie ein neues AIDC-Projekt oder ein Erweiterungsprojekt planen, freut sich BOCO Electronics auf die Gelegenheit, mit Ihnen in Kontakt zu treten und gemeinsam eine effizientere Stromversorgungsarchitektur zu erkunden.
Hohe Stromkosten, teure Kapazitätserweiterung und Ausfallrisiken? Betreten Sie BOCO Electronics und entdecken Sie die optimale Lösung für die „Strom-Orchestrierung“ bei komplexen Energieszenarien.
Solarenergie, Energiespeicher, Dieselgeneratoren …
Immer mehr Energiequellen werden an dasselbe Stromversorgungssystem angeschlossen.
Doch mehr Energiequellen bedeuten nicht zwangsläufig eine einfachere Stromverwaltung.
Hohe Stromkosten, teure Kapazitätserweiterungen und Ausfallrisiken sind mittlerweile verbreitete Herausforderungen für Fabriken, Ladestationen und Batterieaustauschstationen sowie abgelegene Gebiete.
Wie können verschiedene Energiequellen jeweils ihre spezifischen Aufgaben erfüllen und gleichzeitig koordiniert zusammenarbeiten?
Letztendlich reduziert sich dies auf eine zentrale Frage:
Wie lässt sich ein derart komplexes Stromversorgungssystem orchestrieren?
Um die Energieversorgungsherausforderungen des Multi-Energie-Zeitalters zu bewältigen, bietet BOCO Electronics einen tieferen Einblick in seine integrierte Lösung.
Betreten Sie BOCO Electronics und erfahren Sie, wie intelligente Energieverteilung eine vollständige Nutzung der Solarenergie, eine flexible Regelung der Energiespeicherung sowie einen zuverlässigen Schutz kritischer Lasten ermöglicht.
Die PV-ESS-Diesel-Last-Integrationslösung von BOCO Electronics nutzt einen integrierten PV-ESS-Schrank als zentralen Hub, um eine einheitliche Plattform für die Energieverteilung aufzubauen.
Sie verbindet Solarenergie, Energiespeicher, Dieselgeneratoren und verschiedene Lasten zu einer koordinierten Plattform.
Basierend auf den vor Ort herrschenden Betriebsbedingungen kann das System flexibel Energieprioritäten festlegen:
Solarenergie wird für den lokalen Verbrauch priorisiert, wodurch die Nutzung grüner Energie verbessert wird.
Die Energiespeicherung unterstützt Lastspitzenabdeckung und Lasttiefenausgleich und senkt so die Stromkosten zu Spitzenzeiten.
Netzstrom stellt eine stabile Versorgung für den täglichen Betrieb sicher.
Dieselgeneratoren dienen als Backup bei Bedarf und reagieren auf besondere Betriebsbedingungen sowie Notfallszenarien.
Welche Energiequelle zuerst genutzt wird, welche als Standby bereitsteht und welche im Notfall einspringt, lässt sich alles entsprechend den örtlichen Gegebenheiten konfigurieren – damit wird eine echte „One-Click-Stromorchestrierung“ ermöglicht.
Der PV-ESS-Diesel-Last-Integrierte Elektrikschrank von BOCO Electronics folgt einem modularen Design und umfasst mehrere Leistungskonfigurationen mit 130 kW, 260 kW und 520 kW; eine weitere Skalierung ist über 1 MW hinaus möglich.
Alle zentralen Leistungsmodule innerhalb des Systems wurden selbst entwickelt. Durch den Einsatz von Siliziumkarbid-Technologie bietet das System deutliche Vorteile hinsichtlich Wirkungsgrad und Leistungsdichte.
Systemübersicht
130-kW-PCS: Als zentrales Modul des integrierten Schaltschranks basiert die PCS hauptsächlich auf einem dreiphasigen Vierleiter-Design, um sowohl das Laden und Entladen der Energiespeicher als auch die AC-Stromversorgung zu unterstützen. Sie eignet sich besonders gut für typische dreiphasige Lastungleichgewichtsszenarien in industriellen Anwendungen.
45-A-Sechskanal-DC-DC-Modul: Unterstützt direkten DC-Anschluss von PV-Anlagen mit einem Wirkungsgrad von bis zu 99,5 %.
300–600-kW-Hybrid-STS-Modul: Ermöglicht schnelles Umschalten zwischen netzgekoppelter und netzunabhängiger Betriebsart mit einem Wirkungsgrad von bis zu 99,9 %.
Letztendlich bietet das System den Kunden eine stabilere Stromversorgung, geringere Energieverluste und reduzierte Ausfallrisiken.
Drei typische Szenarien: Präzise Lösung von Stromversorgungsherausforderungen
1. Industrieparks: Maximierung des Wertes jeder Kilowattstunde grünen Stroms
Bei einem Mikronetzprojekt für einen Industriepark in Changzhou verlangte der Kunde vom System:
Einen höheren Anteil an Solarstromverbrauch;
Eine Senkung der Strombezugskosten während Spitzenlastzeiten;
Eine kontinuierliche Stromversorgung für kritische Lasten.
Um diese Anforderungen zu erfüllen, realisiert das System eine intelligente Steuerung:
Tagsüber versorgt die Solarenergie zunächst die Produktionslasten, während überschüssiger Strom im Energiespeichersystem gespeichert wird.
Während der Spitzenlasttarifzeiten entlädt das Energiespeichersystem, um den Druck auf den Strombezug während der Spitzenlastzeiten zu verringern.
Bei einer Störung der Netzstromversorgung priorisiert das System kritische Lasten und ermöglicht einen nahtlosen Wechsel zwischen Energiespeicher- und Netzstromversorgung, wodurch Produktionsunterbrechungen vermieden werden.
Energie wird nicht nur „genutzt“, sondern auch intelligent verwaltet.
2. Ladestationen und Batterieaustauschstationen: Überwindung von Kapazitätserweiterungsbeschränkungen
Bei Ladestationen und Batteriewechselstationen ist die größte Sorge oft folgende:
Wenn Fahrzeuge eintreffen und Ladegeräte in Betrieb gehen, kann die Last sofort stark ansteigen.
In diesem Szenario fungiert das Energiespeichersystem wie ein „Leistungspuffer“.
Indem es Strom während der Niedriglastzeiten speichert und während der Spitzenlastzeiten abgibt, hilft das System den Stationen dabei, kurzfristige Lastschwankungen durch Spitzenlastabdeckung und Tiefenlastausgleich zu glätten, entlastet so den Druck auf eine Kapazitätserweiterung und verbessert die Auslastung vorhandener Stromverteilungsressourcen.
3. Abgelegene Gebiete: Verringerung der Abhängigkeit von Dieselstromerzeugung
In Gebieten wie Inseln, Fischerdörfern und Grenzposten sind die Bedingungen für den Anschluss an das öffentliche Stromnetz häufig eingeschränkt.
Eine langfristige Abhängigkeit von Dieselstromerzeugung führt zu hohem Kraftstoffverbrauch und hohen Wartungskosten.
Durch den Aufbau eines lokalen Mikronetzes kann das System Folgendes erreichen:
Solare Stromerzeugung und Energiespeicherung tagsüber;
Kontinuierliche Stromversorgung aus dem Energiespeichersystem während der Nacht;
Dieselgenerator als Notstromversorgung bei aufeinanderfolgenden Regentagen oder besonderen Betriebsbedingungen.
Während das System den Strombedarf für den täglichen Lebensbetrieb, die Kommunikation und kritische Geräte deckt, trägt es dazu bei, die Laufzeit des Dieselgenerators zu reduzieren und so Kraftstoffverbrauch sowie Betriebs- und Wartungskosten zu senken.
Von der „Stromversorgung“ zur „Stromsteuerung“.
Vor dem Hintergrund der Energiewende besteht die Herausforderung für Unternehmen nicht mehr nur darin, ob Strom verfügbar ist.
Es geht vielmehr darum, Solarenergie vollständig zu nutzen, Energiespeicher flexibel einzusetzen und kritische Lasten zuverlässig zu schützen.
Das von BOCO Electronics entwickelte PV-ESS-Diesel-Load-integrierte elektrische Schaltschrank-System zielt nicht allein auf die Lösung eines einzelnen Stromversorgungsproblems ab.
Es adressiert vielmehr die umfassendere Herausforderung einer koordinierten Energieverteilung in komplexen Energieszenarien.
Wenn Ihr Projekt vor Herausforderungen wie hohen Stromkosten, teuren Kapazitätserweiterungen oder einer instabilen Stromversorgung steht, freut sich BOCO Electronics auf die Gelegenheit, mit Ihnen in Kontakt zu treten.
Gemeinsam können wir einen effizienteren Weg finden, Ihr Stromversorgungssystem zu steuern.