همانطور که سیستمهای فتوولتائیک (PV) توزیعشده، ذخیرهسازی انرژی و تقاضای شارژ خودروهای انرژی جدید بهسرعت در پارکهای صنعتی گسترش مییابند، ریزشبکههای خورشیدی-ذخیرهسازی-شارژ از «دسترسی سطح دستگاه» به «هماهنگی سطح سیستم» در حال تحول هستند.
با این حال، اجرای عملیاتی در دنیای واقعی با چندین چالش مواجه است: باتریهای مختلف از نظر پلتفرم ولتاژ و ویژگیهای شارژ و دشارژ متفاوتاند، تولید انرژی فتوولتائیک ذاتاً نوساندار است و بارهای شارژ با توان بالا بهشدت نوسان میکنند.
امکانپذیرسازی ادغام پایدار چندین منبع انرژی در سیستمهای جریان مستقیم، با تبدیل کارآمد و تنظیم انعطافپذیر، به چالش اصلی برای گسترش گسترده ریزشبکههای پارکهای صنعتی تبدیل شده است. بزرگترین ریزشبکه سطح پارک صنعتی در استان جیانگسو در پارک صنعتی نوآوری منطقه فناوری بالای ووجین راهاندازی شده است. این پروژه در مساحتی معادل ۳۷۰٬۰۰۰ مترمربع از انرژی تأمین میکند و شامل سیستمهای فتوولتائیک پراکنده با ظرفیت ۱٫۶۱ مگاوات و سیستم ذخیرهسازی انرژی با ظرفیت ۶٬۰۳۵ کیلووات / ۱۰٬۶۶۰ کیلوواتساعت است. یک پلتفرم یکپارچه مدیریت و کنترل ریزشبکه، تولید انرژی فتوولتائیک، ذخیرهسازی انرژی، امکانات شارژ و بارهای قابل تنظیم را در سراسر پارک هماهنگ میکند.
پس از راهاندازی، این پروژه انتظار میرود هزینههای سالانه انرژی را حدود ۴٫۶ میلیون یوان چینی کاهش دهد، انتشار دیاکسید کربن را ۷٬۵۸۵ تن کاهش دهد و دوره بازپرداخت سرمایهگذاری را بهطور تقریبی ۴٫۵ سال ایجاد کند.
برای بخش ریزشبکه جریان مستقیم این پروژه، ۴۰ دستگاه مبدل جریان مستقیم-جریان مستقیم دوطرفهٔ ۱۲۵ کیلوواتی شرکت پروپاور الکترونیکس — جمینی ۱۲۵اچ — در سمت ذخیرهسازی انرژی و سمت آرایههای فتوولتائیک نصب شدهاند. بهطور خاص، ۲۰ دستگاه با باتریهای ذخیرهسازی انرژی سدیم-یون، ۱۰ دستگاه با باتریهای ذخیرهسازی انرژی لیتیوم-آهن-فسفات (LFP) و ۱۰ دستگاه با آرایههای فتوولتائیک جفتشدهاند تا امکان تطبیق ولتاژ، تنظیم توان و تبدیل انرژی را برای منابع متنوع انرژی متصلشده به اتوبوس جریان مستقیم فراهم کنند.
مبدل جریان مستقیم-جریان مستقیم دوطرفهٔ ۱۲۵ کیلوواتی پروپاور الکترونیکس — جمینی ۱۲۵اچ

این محصول برای پاسخگویی به نیازهای ادغام چندمنبعی و ناهمگون در پارکهای صنعتی طراحی شده است. جمینی ۱۲۵H قابلیت تنظیم دوطرفه ولتاژ (بک-بوست) را فراهم میکند و در محدوده ولتاژ کاری ۶۰۰ تا ۱۵۰۰ ولت مستقیم (VDC) عمل میکند و با ورودیهایی از جمله باتریهای لیتیوم، باتریهای سدیم و سیستمهای فتوولتائیک (PV) سازگان دارد. این محصول از چندین حالت کاری پشتیبانی میکند — ولتاژ ثابت، جریان ثابت، توان ثابت و ردیابی نقطه توان حداکثری (MPPT) — تا نیازهای ذخیرهسازی انرژی دوطرفه و ادغام انرژی فتوولتائیک را برآورده سازد.
این محصول حداکثر توان پیوسته ۱۲۵ کیلووات، بازده تبدیل اوج ۹۹٫۵ درصد و چگالی توان ۷٫۱ کیلووات بر لیتر و ۷٫۳۵ کیلووات بر کیلوگرم را ارائه میدهد؛ که این امر اتلاف انرژی در تبدیل را کاهش داده و فضای مورد نیاز برای نصب سیستم را کم میکند.
طراحی ماژولار این محصول امکان نصب انعطافپذیر را فراهم میسازد: پشتیبانی از کار موازی تا ۴۰ واحد، امکان پیکربندی آزاد سیستم بر اساس ظرفیت پروژه را فراهم میکند و فضای لازم برای گسترش آینده را نیز پیشبینی میکند.
این مدل جمینی ۱۲۵اچ برای کار در محیطهای سخت صنعتی طراحی شده و دارای مکانیزمهای جامع حفاظت الکتریکی و عملکرد قوی در برابر تداخل است؛ این دستگاه شامل حفاظت از جریان اضافی، ولتاژ اضافی، دمای اضافی، بار اضافی و اتصال کوتاه دوطرفه میباشد تا عملکرد پایدار بلندمدت تجهیزات را تضمین کند.
پلتفرم مدیریت و کنترل ریزشبکه پیشبینی انرژی را انجام میدهد،
بهینهسازی و زمانبندی هماهنگ را اجرا میکند، در حالی که مبدلهای دیسی-دیسی تبدیل توان و تنظیم توان را انجام میدهند. این اجزا بهصورت هماهنگ کار میکنند تا عملیات واقعی «قابل دسترس، قابل تنظیم و همکارانه» را در سیستمهای فتوولتائیک، ذخیرهسازهای انرژی متنوع و بارهای شارژ فراهم کنند.
با بهرهگیری از فناوریهای پیشرفتهٔ تبدیل توان، شرکت ProPower Electronics محصولات DC-DC و خدمات فنی مرتبط را ارائه میدهد که بر اساس نوع باتری، ولتاژ باسبار DC، ظرفیت سلولهای خورشیدی و الگوی بار هر پروژه بهصورت سفارشی طراحی شدهاند؛ این امر به مشتریان کمک میکند تا یکپارچهسازی انعطافپذیر چندانرژی، تبدیل انرژی با بازده بالا و گسترش آسان سیستم را تجربه کنند.
در آینده، شرکت ProPower Electronics فعالیتهای نوآورانهٔ تحقیق و توسعه را ادامه خواهد داد و محصولات بیشتری از تجهیزات تبدیل توان با بازده بالا، قابلیت انطباق عالی و ماژولار را ارائه خواهد کرد تا تأمینکنندهٔ تجهیزات اصلی برای ریزشبکههای خورشیدی-ذخیرهسازی-شارژ و سناریوهای توزیع توان مستقیم در پارکهای صنعتی گستردهتری باشد.