Καθώς τα διανεμημένα φωτοβολταϊκά (PV) συστήματα, η αποθήκευση ενέργειας και η ζήτηση φόρτισης νέων ηλεκτρικών οχημάτων επεκτείνονται γρήγορα σε βιομηχανικούς κόμβους, τα μικροδίκτυα ηλιακής ενέργειας-αποθήκευσης-φόρτισης εξελίσσονται από «πρόσβαση σε επίπεδο συσκευής» σε «συνεργία σε επίπεδο συστήματος».
Ωστόσο, η πραγματική εφαρμογή αντιμετωπίζει πολλαπλές προκλήσεις: οι μπαταρίες διαφορετικών τύπων διαφέρουν ως προς τις πλατφόρμες τάσης και τα χαρακτηριστικά φόρτισης/εκφόρτισης, η παραγωγή ηλιακής ενέργειας είναι εν γένει ασταθής και οι φορτίσεις υψηλής ισχύος παρουσιάζουν απότομες διακυμάνσεις.
Η δυνατότητα σταθερής ενσωμάτωσης πολλαπλών πηγών ενέργειας σε συστήματα συνεχούς ρεύματος (DC), με αποδοτική μετατροπή και ευέλικτη ρύθμιση, έχει καταστεί η βασική πρόκληση για τη μαζική εφαρμογή μικροδικτύων βιομηχανικών πάρκων. Το μεγαλύτερο σε κλίμακα μικροδίκτυο επιπέδου βιομηχανικού πάρκου της επαρχίας Jiangsu έχει τεθεί σε λειτουργία στο Βιομηχανικό Πάρκο Καινοτομίας της Εθνικής Ζώνης Υψηλής Τεχνολογίας Wujin. Το έργο καλύπτει περιοχή εφοδιασμού ενέργειας 370.000 τετραγωνικών μέτρων και περιλαμβάνει 1,61 MW διασπαρμένων φωτοβολταϊκών (PV) συστημάτων και σύστημα αποθήκευσης ενέργειας 6.035 kW / 10.660 kWh. Μία ενιαία πλατφόρμα διαχείρισης και ελέγχου μικροδικτύων συντονίζει την παραγωγή PV, την αποθήκευση ενέργειας, τις εγκαταστάσεις φόρτισης και τα ρυθμιζόμενα φορτία σε ολόκληρο το πάρκο.
Μετά την έναρξη λειτουργίας, το έργο αναμένεται να μειώσει το ετήσιο κόστος ενέργειας κατά περίπου 4,6 εκατομμύρια RMB, να μειώσει τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα κατά 7.585 τόνους και να επιτύχει περίοδο απόσβεσης της επένδυσης περίπου 4,5 ετών.
Για το τμήμα του έργου που αφορά το DC μικροδίκτυο, χρησιμοποιούνται 40 μονάδες διπολικών DC-DC μετατροπέων της ProPower Electronics ισχύος 125 kW — Gemini 125H — και στην πλευρά της αποθήκευσης ενέργειας και στην πλευρά των φωτοβολταϊκών. Συγκεκριμένα, 20 μονάδες συνδέονται με μπαταρίες αποθήκευσης ενέργειας νατρίου-ιόντος, 10 με μπαταρίες αποθήκευσης ενέργειας λιθίου-σιδήρου-φωσφόρου (LFP) και 10 με φωτοβολταϊκούς συλλέκτες, παρέχοντας υποστήριξη για την εξισορρόπηση τάσης, τη ρύθμιση ισχύος και τη μετατροπή ενέργειας από διαφορετικές πηγές ενέργειας που συνδέονται με την DC λεωφόρο.
ProPower Electronics 125kW Διπολικός DC-DC Μετατροπέας — Gemini 125H

Σχεδιασμένο για να καλύψει τη ζήτηση πολυπηγής ετερογενούς ενσωμάτωσης σε βιομηχανικούς κόμβους, το Gemini 125H διαθέτει διαμφίδρομη λειτουργία buck-boost με εύρος λειτουργικής τάσης 600–1500 VDC, συμβατό με εισόδους όπως λιθιο-ιονικές μπαταρίες, νατριο-ιονικές μπαταρίες και φωτοβολταϊκά συστήματα. Υποστηρίζει πολλαπλές λειτουργικές λειτουργίες — σταθερή τάση, σταθερό ρεύμα, σταθερή ισχύς και MPPT (Maximum Power Point Tracking) — για να ικανοποιεί τις ανάγκες διαμφίδρομης φόρτισης/εκφόρτισης αποθηκευτικών συστημάτων ενέργειας και ενσωμάτωσης φωτοβολταϊκής ενέργειας.
Το προϊόν παρέχει μέγιστη συνεχή ισχύ 125 kW, αιχμή απόδοσης μετατροπής 99,5 % και πυκνότητα ισχύος 7,1 kW/L και 7,35 kW/kg, μειώνοντας τις απώλειες μετατροπής ενέργειας ενώ εξοικονομεί χώρο για την εγκατάσταση του συστήματος.
Η ενσωματωμένη του σχεδιαστική φιλοσοφία προσφέρει ευέλικτη εγκατάσταση: υποστηρίζει παράλληλη λειτουργία έως και 40 μονάδων, επιτρέποντας ελεύθερη διαμόρφωση του συστήματος βάσει της χωρητικότητας του έργου και διατηρώντας χώρο για μελλοντική επέκταση.
Προσαρμοσμένο στο απαιτητικό περιβάλλον λειτουργίας των βιομηχανικών πάρκων, το Gemini 125H διαθέτει εκτενείς μηχανισμούς ηλεκτρικής προστασίας και ισχυρή αντοχή σε παρεμβολές, ενσωματώνοντας προστασία από υπερένταση, υπερτάση, υπερθέρμανση, υπερφόρτωση και διπλή βραχυκύκλωση, για να διασφαλίζει τη μακροχρόνια σταθερή λειτουργία του εξοπλισμού.
Η πλατφόρμα διαχείρισης και ελέγχου του μικροδικτύου αναλαμβάνει την πρόβλεψη ενέργειας,
τη βελτιστοποίηση και τον συντονισμένο προγραμματισμό, ενώ οι μετατροπείς DC-DC εκτελούν τη μετατροπή και τη ρύθμιση της ισχύος. Λειτουργώντας σε συνεργασία, επιτρέπουν πραγματική λειτουργία «προσβάσιμη, ρυθμιζόμενη και συνεργική» σε φωτοβολταϊκά συστήματα, διαφορετικά στοιχεία αποθήκευσης ενέργειας και φορτιστικά φορτία.
Εκμεταλλευόμενη τις υψηλής απόδοσης τεχνολογίες μετατροπής ισχύος της, η ProPower Electronics προσφέρει προϊόντα DC-DC και συναφείς τεχνικές υπηρεσίες που προσαρμόζονται σε ειδικούς τύπους μπαταριών, τάσεις DC διανομής, ισχύ φωτοβολταϊκών (PV) και προφίλ φορτίου για κάθε έργο, βοηθώντας τους πελάτες να επιτύχουν εύκαμπτη ολοκλήρωση πολυενεργειακών συστημάτων, υψηλά αποδοτική μετατροπή ενέργειας και ομαλή διεύρυνση των συστημάτων.
Στο εξής, η ProPower Electronics θα συνεχίσει την έρευνα και ανάπτυξη (R&D) και την καινοτομία της, προσφέροντας περισσότερα προϊόντα μετατροπής ισχύος υψηλής απόδοσης, υψηλής ευελαστικότητας και μοντουλαρικής δομής, προκειμένου να παρέχει βασική εξοπλιστική υποστήριξη για μικροδικτύων ηλιακής ενέργειας–αποθήκευσης–φόρτισης και σενάρια DC διανομής ισχύος σε ακόμη περισσότερους βιομηχανικούς κόμβους.