Lorsque les systèmes photovoltaïques produisent de l’électricité, quelle charge doit-elle alimenter en priorité ?
À quel moment les systèmes de stockage d’énergie doivent-ils se charger, et à quel moment doivent-ils décharger ?
Lorsque le réseau électrique, les groupes électrogènes diesel, ainsi que les charges alternatives (AC) et continues (DC) fonctionnent simultanément, comment garantir la stabilité du système ?
À mesure que les énergies photovoltaïques, le stockage d’énergie, la distribution continue (DC) et les charges flexibles deviennent de plus en plus intégrés, le défi principal n’est plus simplement la disponibilité de l’électricité, mais plutôt la capacité du système énergétique global à coordonner et à répartir intelligemment cette énergie.
Du 10 au 12 juillet, la 4e Conférence chinoise sur le photovoltaïque, le stockage d’énergie, le courant continu et la flexibilité s’est tenue à Shanghai, réunissant des professionnels du secteur afin d’explorer les avancées technologiques, les applications industrielles et le développement de l’écosystème.
Hangzhou BOCO Electronics Co., Ltd. a présenté sa solution de système PEDF, sa solution intégrée photovoltaïque-stockage-diesel-charge, sa solution haute efficacité d’alimentation continue à haute tension (HVDC) pour les centres de calcul IA, ainsi qu’une gamme de produits phares combinant photovoltaïque, stockage et recharge.
Les exposés comprenaient l’armoire électrique intégrée photovoltaïque-stockage-diesel-charge, le système de conversion de puissance de 130 kW, les convertisseurs DC-DC bidirectionnels de la série Gemini, le suiveur de point de puissance maximale (MPPT) Comet 200S de 200 kW et les modules CA-CC. Ensemble, ces produits couvrent des étapes clés telles que l’intégration photovoltaïque, la charge et la décharge des systèmes de stockage d’énergie, la conversion CA/CC, la distribution de puissance CC et l’intégration système.
BOCO Electronics a également échangé des idées avec des experts du secteur, des clients et des partenaires sur des applications telles que les micro-réseaux industriels, les centres de données, le stockage d’énergie commercial et industriel, ainsi que la distribution de puissance CC.
Lors de l'événement, Shen Guoqiao, directeur technique (CTO) de BOCO Electronics, a été invité à intervenir au Forum sur les technologies et applications rurales du PEDF. Dans sa présentation intitulée « Principaux éléments à prendre en compte pour la coordination CA/CC dans les systèmes PEDF », il a fourni une analyse approfondie de technologies critiques telles que les convertisseurs statiques de réseau (PCS) à capacité de formation de réseau, la commande de générateur synchrone virtuel, la coordination CA/CC et la suppression des tensions en mode commun.
Face à des défis tels qu’un fonctionnement stable dans des conditions de réseau faible, des risques de régulation de la tension du bus CC liés à une charge ou une décharge complète des batteries, ainsi que des problèmes de tension en mode commun dans les réseaux de distribution électrique de type IT et TN, BOCO Electronics a proposé des solutions comprenant un basculement sans interruption entre les modes de formation de réseau et de suivi de réseau, des systèmes coordonnés de gestion énergétique photovoltaïque-stockage, une commande intégrée source-réseau-charge-stockage et une optimisation de la topologie.
Associées à des solutions pratiques telles que la tension continue haute tension (HVDC) de 800 V et des convertisseurs continu-continu modulaires, ces technologies permettent d’améliorer la stabilité du système, la continuité de l’alimentation électrique et l’utilisation des énergies renouvelables, offrant ainsi un soutien efficace et fiable en matière de conversion d’énergie pour les micro-réseaux industriels, les centres de données et les applications PEDF.
Rendre l’électricité verte plus efficace
La valeur des systèmes PEDF ne réside pas uniquement dans la combinaison de photovoltaïque et de stockage d’énergie, mais dans leur capacité à permettre à l’électricité verte de circuler de façon plus efficace et plus souple entre bâtiments, parcs industriels et charges électriques.
La solution de système PEDF de BOCO Electronics repose sur une architecture de bus continu haute tension de 750 V/±375 V. Agissant comme un centre de puissance centralisé, ce système intègre le réseau public, la production photovoltaïque, le stockage d’énergie et plusieurs types de charges, réduisant ainsi les étapes multiples de conversion et minimisant les pertes d’énergie tout au long de la chaîne d’approvisionnement. Le rendement global de l’alimentation électrique peut atteindre jusqu’à 99 %.
La solution intègre également des fonctions de surveillance intelligente à chaîne complète et de répartition énergétique efficace. Sa conception modulaire et redondante permet une maintenance en mode « hot-swap », garantissant ainsi un fonctionnement stable 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Elle convient à un large éventail d’applications énergétiques vertes et à faible intensité carbone, notamment les parcs industriels, les stations de recharge pour véhicules électriques (EV) et les centres de données.
Centre de répartition pour systèmes énergétiques complexes
Dans les parcs industriels, les bâtiments commerciaux et industriels, ainsi que les centres de données, la production photovoltaïque varie, la demande de charge atteint des pics, les systèmes de stockage d’énergie doivent se charger et se décharger, tandis que le réseau électrique public et les groupes électrogènes diesel doivent rester constamment coordonnés.
La solution intégrée de BOCO Electronics pour système photovoltaïque-stockage-diesel-charge combine trois unités centrales : MPPT, PCS et STS. Elle prend en charge plusieurs sources d’énergie, notamment le réseau électrique public, l’énergie photovoltaïque, le stockage d’énergie et les groupes électrogènes diesel, tout en alimentant des charges alternatives (AC) et continues (DC).
La solution est disponible en configurations de 130 kW, 260 kW et 520 kW et peut être étendue, par fonctionnement en parallèle, à des capacités dépassant 1 MW. Le rendement maximal de charge photovoltaïque atteint 99,5 %, tandis que le rendement maximal de décharge de la batterie atteint 98,7 %.
Le système prend en charge la consommation prioritaire d’énergie photovoltaïque, une régulation flexible du stockage d’énergie et une commutation rapide entre plusieurs sources d’alimentation. Sa conception intégrée simplifie le déploiement et le rend adapté aux applications raccordées au réseau ainsi qu’aux applications hors réseau, notamment les parcs industriels, les stations de recharge pour véhicules électriques (EV) et les micro-réseaux commerciaux et industriels.
Un chemin électrique plus direct vers le côté serveur
À mesure que la demande en calcul IA continue de croître, la pression sur l’alimentation électrique au sein des centres de données augmente également.
En réponse, BOCO Electronics a développé une solution d'alimentation à courant continu haute tension (HVDC) à haut rendement pour les centres de calcul IA. En optimisant le trajet d’alimentation grâce à une architecture en courant continu haute tension, cette solution réduit les étapes intermédiaires de conversion superflues et achemine l’électricité plus directement vers le côté serveur.
Associée à des composants clés tels que des convertisseurs CC-CC, cette solution assure à la fois une alimentation électrique hautement efficace et une assistance de secours de courte durée. Le rendement maximal du système peut dépasser 99 %, tandis que l’efficacité énergétique globale peut être améliorée jusqu’à 15 %.
Cette solution fournit une alimentation électrique stable et efficace aux centres de données IA, aux centres de calcul en nuage et aux installations de serveurs à forte densité.
Intégrer de l’électricité verte dans un système ne constitue que le point de départ. L’objectif plus ambitieux consiste à raccourcir son trajet de conversion, à améliorer la coordination du système et à maximiser la valeur de chaque kilowattheure.
À l'avenir, BOCO Electronics continuera de se concentrer sur les technologies de conversion d'énergie haute performance et sur les applications clés dans les domaines de l'informatique et du stockage d'énergie. Grâce à une innovation continue portant sur des produits et des solutions systèmes hautement efficaces, très fiables et modulaires, l'entreprise s'engage à aider ses clients à concevoir des systèmes énergétiques plus sûrs, plus efficaces et à moindre intensité carbone.
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