وقتی سیستمهای فتوولتائیک برق تولید میکنند، بار کدام دستگاه باید اولویت استفاده از آن را داشته باشد؟
سیستمهای ذخیرهسازی انرژی در چه زمانی باید شارژ شوند و در چه زمانی باید تخلیه شوند؟
وقتی شبکه برق عمومی، ژنراتورهای دیزلی و بارهای AC و DC بهصورت همزمان عمل میکنند، چگونه میتوان پایداری سیستم را حفظ کرد؟
با ادغام فزاینده سیستمهای فتوولتائیک، ذخیرهسازی انرژی، توزیع جریان مستقیم (DC) و بارهای انعطافپذیر، چالش اصلی دیگر صرفاً وجود یا عدم وجود برق نیست، بلکه این است که کل سیستم انرژی چگونه میتواند بهصورت هوشمندانه هماهنگ و تخصیص داده شود.
از ۱۰ تا ۱۲ جولای، چهارمین کنفرانس فتوولتائیک چین، ذخیرهسازی انرژی، جریان مستقیم و انعطافپذیری در شانگهای برگزار شد که متخصصان صنعت را برای بررسی مرزهای فناوری، کاربردهای صنعتی و توسعه اکوسیستم گرد هم آورد.
شرکت هانگژو بوکو الکترونیکس محدود، راهحل سیستم PEDF، راهحل سیستم یکپارچه فتوولتائیک-ذخیرهسازی-دیزل-بار، راهحل منبع تغذیه HVDC با بازده بالا برای مراکز محاسباتی هوش مصنوعی و طیفی از محصولات اصلی فتوولتائیک-ذخیرهسازی-شارژ را به نمایش گذاشت.
نمایشگاه شامل کابینت برق یکپارچه فتوولتائیک-ذخیرهسازی-دیزل-بار، سیستم تبدیل توان ۱۳۰ کیلوواتی، مبدلهای DC-DC دوطرفه سری جمینی، MPPT ۲۰۰ کیلوواتی کومت ۲۰۰S و ماژولهای AC-DC بود. این محصولات در مجموع، مراحل کلیدی از جمله یکپارچهسازی فتوولتائیک، شارژ و تخلیه ذخیرهسازی انرژی، تبدیل AC/DC، توزیع توان DC و یکپارچهسازی سیستم را پوشش میدهند.
شرکت بوکو الکترونیکس همچنین در مورد کاربردهایی از جمله ریزشبکههای پارکهای صنعتی، مراکز داده، ذخیرهسازی انرژی برای اهداف تجاری و صنعتی و توزیع توان مستقیم (DC) با کارشناسان، مشتریان و شرکای صنعتی به تبادل اطلاعات پرداخت.
در طول این رویداد، شن گوچیائو، مدیر فناوری اطلاعات شرکت بوکو الکترونیکس، به سخنرانی در «کارگاه فناوری و کاربردهای PEDF در مناطق روستایی» دعوت شد. در ارائهاش با عنوان «ملاحظات کلیدی در هماهنگی AC/DC در سیستمهای PEDF»، تحلیلی عمیق از فناوریهای حیاتی از جمله سیستمهای کنترلکننده شبکهساز (PCS)، کنترل ژنراتور همزمان مجازی، هماهنگی AC/DC و سرکوب ولتاژ حالت مشترک ارائه کرد.
برای مقابله با چالشهایی مانند عملکرد پایدار در شرایط شبکه ضعیف، خطرات ناشی از تنظیم ولتاژ اتصال مستقیم (DC bus) در حالت باتری کاملاً شارژ شده یا تخلیهشده، و مشکلات ولتاژ رایج در سیستمهای توزیع توان IT و TN، شرکت الکترونیک بوکو راهحلهایی از جمله جابجایی بدون وقفه بین حالتهای تشکیلدهنده شبکه (grid-forming) و پیرو شبکه (grid-following)، سیستمهای مدیریت انرژی هماهنگ شده فتوولتائیک-ذخیرهسازی، کنترل یکپارچه منبع-شبکه-بار-ذخیرهسازی و بهینهسازی توپولوژی ارائه داد.
این فناوریها در ترکیب با راهحلهای عملی مانند HVDC با ولتاژ ۸۰۰ ولت و مبدلهای DC-DC ماژولار، میتوانند پایداری سیستم، پیوستگی تأمین انرژی و بهرهبرداری از انرژیهای تجدیدپذیر را بهبود بخشند و پشتیبانی مؤثر و قابل اعتماد از تبدیل انرژی برای ریزشبکههای پارکهای صنعتی، مراکز داده و کاربردهای PEDF فراهم کنند.
جریان برق سبز را کارآمدتر کنید
ارزش سیستمهای PEDF تنها در ترکیب فتوولتائیک و ذخیرهسازی انرژی نیست، بلکه در امکان جریان یافتن کارآمدتر و انعطافپذیرتر برق سبز بین ساختمانها، پارکهای صنعتی و مصارف الکتریکی نیز نهفته است.
راهحل سیستم PEDF شرکت BOCO Electronics از معماری اتوبوس جریان مستقیم با ولتاژ بالا (۷۵۰ ولت/±۳۷۵ ولت) بهره میبرد. این سیستم بهعنوان یک مرکز توزیع توان متمرکز، شبکه برق عمومی، فتوولتائیک، ذخیرهسازی انرژی و انواع مختلف مصارف را یکپارچه میکند و فرآیندهای تبدیل چندمرحلهای را کاهش داده و تلفات توان در زنجیره تأمین را به حداقل میرساند. بازده کلی تأمین توان میتواند تا ۹۹٪ برسد.
این راهحل همچنین دارای قابلیتهای نظارت هوشمند در تمامی مراحل و مدیریت بهینه مصرف انرژی است. طراحی ماژولار و پشتیبان از نظر افزونگی آن، امکان تعمیر و نگهداری بدون قطع برق (Hot-swappable) را فراهم میکند و به حفظ عملیات پایدار ۲۴ ساعته در شبانهروز کمک مینماید. این راهحل برای طیف گستردهای از کاربردهای انرژی سبز و کمکربن مناسب است، از جمله پارکهای صنعتی، ایستگاههای شارژ خودروهای الکتریکی (EV) و مراکز داده.
مرکز کنترل و مدیریت سیستمهای پیچیده انرژی
در پارکهای صنعتی، ساختمانهای تجاری و صنعتی و مراکز داده، تولید فتوولتائیک نوسان دارد، تقاضای بار به اوج خود میرسد، سیستمهای ذخیرهسازی انرژی باید شارژ و دشارژ شوند و شبکه برق عمومی و ژنراتورهای دیزل باید در تمام اوقات هماهنگ باشند.
راهحل یکپارچه سیستم فتوولتائیک-ذخیرهسازی-دیزل-بار شرکت بوکو الکترونیکس شامل سه واحد اصلی MPPT، PCS و STS است. این راهحل از چندین منبع انرژی از جمله شبکه برق عمومی، فتوولتائیک، ذخیرهسازی انرژی و ژنراتورهای دیزل پشتیبانی میکند و هم بارهای AC و هم بارهای DC را تأمین مینماید.
این راهحل در پیکربندیهای ۱۳۰ کیلووات، ۲۶۰ کیلووات و ۵۲۰ کیلووات موجود است و از طریق عملیات موازی قابل گسترش به ظرفیتهایی بیش از ۱ مگاوات است. حداکثر بازده شارژ فتوولتائیک به ۹۹٫۵ درصد و حداکثر بازده دشارژ باتری به ۹۸٫۷ درصد میرسد.
این سیستم از مصرف اولویتدار انرژی فتوولتائیک، تنظیم انعطافپذیر ذخیرهسازی انرژی و جابجایی سریع بین چندین منبع تغذیه پشتیبانی میکند. طراحی یکپارچهٔ آن، نصب و راهاندازی را سادهتر کرده و آن را برای کاربردهای متصل به شبکه و غیرمتصل از شبکه مناسب میسازد؛ از جمله پارکهای صنعتی، ایستگاههای شارژ خودروهای الکتریکی (EV) و ریزشبکههای تجاری و صنعتی.
مسیر تأمین برق مستقیمتری به سمت سرور
با افزایش تقاضا برای پردازش هوش مصنوعی، فشار وارد بر سیستم تأمین برق در مراکز داده نیز در حال افزایش است.
در پاسخ به این چالش، شرکت BOCO Electronics راهحلی با کارایی بالا برای تأمین برق با جریان مستقیم ولتاژ بالا (HVDC) را برای مراکز پردازش هوش مصنوعی توسعه داده است. این راهحل با بهینهسازی مسیر تأمین برق از طریق معماری جریان مستقیم ولتاژ بالا، مراحل تبدیل میانی غیرضروری را کاهش داده و برق را مستقیمتر به سمت سرور انتقال میدهد.
این راهحل با ترکیب اجزای اصلی مانند مبدلهای DC-DC، هم انتقال انرژی بسیار کارآمد و هم پشتیبانی اضطراری در مدت زمان کوتاه را فراهم میکند. بازده اوج سیستم میتواند از ۹۹٪ فراتر رود، در حالی که بازده کلی انرژی میتواند تا ۱۵٪ بهبود یابد.
این راهحل پشتیبانی کارآمد و پایدار از انرژی برای مراکز داده هوش مصنوعی، مراکز محاسبات ابری و امکانات سرور با تراکم بالا فراهم میکند.
ورود برق سبز به یک سیستم تنها آغازین این مسیر است. هدف بزرگتر، کوتاهتر کردن مسیر تبدیل آن، بهبود هماهنگی سیستم و بیشینهسازی ارزش هر کیلوواتساعت است.
در آینده، شرکت BOCO Electronics به ادامه تمرکز بر فناوریهای تبدیل انرژی با عملکرد بالا و کاربردهای کلیدی در حوزههای محاسبات و ذخیرهسازی انرژی خواهد پرداخت. این شرکت با ادامه نوآوری در محصولات و راهحلهای سیستمی با بازده بالا، قابلیت اطمینان بالا و ماژولار، متعهد به کمک به مشتریان در ایجاد سیستمهای انرژی امنتر، کارآمدتر و کمکربنتر است.