כאשר מערכות פוטוואריה מייצרות חשמל, לאיזו תעבורה יש להשתמש בו תחילה?
מתי יש לטעון מערכות אגירת אנרגיה, ומתי יש לפרוק אותן?
כאשר רשת החשמל הציבורית, מנועי דיזל, ותעבורות זרם ישר (DC) וזרם חילופין (AC) פועלים יחד, כיצד ניתן לשמור על יציבות המערכת?
ככל שפואטוואריה, אגירת אנרגיה, הפצת זרם ישר (DC) ותעבורות גמישות הופכות משולבות יותר, האתגר המרכזי כבר אינו רק האם יש זמינות של חשמל, אלא עד כמה מערכת האנרגיה כולה יכולה לתאם ולשלוט בו בצורה חכמה.
מה-10 עד ה-12 ביולי התקיים בשנגחאי הכנס הרביעי בסין לפואטוואריה, אגירת אנרגיה, זרם ישר וגמישות, אשר אסף מקצוענים מהענף כדי לחקור חזיות טכנולוגיות, יישומים תעשייתיים ופיתוח האקוסיסטם.
הנגו'ו BOCO Electronics בעמ. הציגה את פתרון מערכת ה-PEDF, פתרון מערכת משולבת PV-אחסון-דיזל-צריכה, פתרון אספקת חשמל HVDC בעל יעילות גבוהה למراكז חישוב בינה מלאכותית, וטווח של מוצרים ליבה בתחום ה-PV-אחסון-טעינה.
התצוגה כללה את armarius החשמלי המשולב PV-אחסון-דיזל-צריכה, מערכת המרת הספק של 130 קילוואט, ממירי DC-DC דו-כיווניים מסדרת Gemini, 200 קילוואט MPPT Comet 200S, ומודולי AC-DC. יחד, מוצרים אלו מכסים שלבים מרכזיים הכוללים אינטגרציה פוטו-וולטאית, טעינה ופריקה של איחסון אנרגיה, המרת AC/DC, הפצת הספק ב-DC, ואינטגרציה מערכתית.
BOCO Electronics החליפה גם תובנות עם מומחים בתעשייה, לקוחות ושותפים על יישומים הכוללים רשתות מיקרו למפעלים תעשייתיים, מרכזי נתונים, איחסון אנרגיה מסחרי ותעשייתי, והפצת הספק ב-DC.
במהלך האירוע, נזקף שן גואציאו, המנהל הטכני של BOCO Electronics, להרצאה בפורום טכנולוגיה ויישומים של PEDF כפרי. בהרצאתו, "היבטים מרכזיים לקoordינציה בין זרם חילופין לזרם ישר במערכות PEDF", סיפק ניתוח מעמיק של טכנולוגיות קריטיות, כולל מערכות تحويل מתח (PCS) ליצירת רשת, בקרת מחולל סינכרוני וירטואלי, קורדינציה בין זרם חילופין לזרם ישר, ודיכוי מתח משותף.
לפניה את האתגרים כגון פעילות יציבה בתנאי רשת חלשה, סיכונים ברגולציית מתח אוטובוס ה-DC הנובעים ממטענים מלאים או פורקים לחלוטין, ובעיות מתח משותף במערכות הפצת חשמל מסוג IT ו-TN, הציעה BOCO Electronics פתרונות הכוללים החלפה חלקה בין מצבים של יצירת רשת ובידוק רשת, מערכות ניהול אנרגיה משולבות של פאנלים סולריים ואגירות, בקרה משולבת של מקור-רשת-מטען-אחסון, ואופטימיזציה של טופולוגיה.
בשילוב עם פתרונות מעשיים כגון מתח ישר גבוה של 800 וולט (HVDC) והמרחבים הדרושים לזרם ישר (DC-DC) במבנה מודולרי, טכנולוגיות אלו יכולות לשפר את יציבות המערכת, את רציפות אספקת החשמל ואת יעילות השימוש באנרגיה מתחדשת, ולספק תמיכה יעילה ואמינה להמרת חשמל ליישומים של רשתות מיקרו תעשייתיות, מרכזי נתונים ויישומי PEDF.
להגביר את היעילות בשטף החשמל הירוק
הערך של מערכות PEDF אינו פשוט באיחוד של פוטו-וולטאי ואגירת אנרגיה, אלא בהיכולת לאפשר לחשמל הירוק לזרום באופן יעיל יותר וגמיש יותר בין בניינים, מתחמי תעשייה ועומסי חשמל.
פתרון מערכת PEDF של BOCO Electronics משתמש באדריכלות של אוטובוס מתח ישר (DC) בעל מתח גבוה של 750 וולט/±375 וולט. כמרכז אספקת חשמל מרכזי, המערכת מאחדת את רשת החשמל הציבורית, פוטו-וולטאי, אגירת אנרגיה וסוגי עומסים מרובים, ובכך מצמצמת תהליכי המרה מרובה-שלביים וממזערת את אובדי החשמל לאורך שרשרת האספקה. היעילות הכוללת של אספקת החשמל יכולה להגיע עד 99%.
הפתרון כולל גם פונקציות ניטור אינטליגנטי מלא של שרשרת הפעולה ופונקציות הקצאת יעילות אנרגטית. העיצוב המודולרי וה redundant שלו תומך בתחזוקה עם החלפה חמה, מה שמאפשר להבטיח פעילות יציבה 24/7. הפתרון מתאים לטווח רחב של יישומים בתחום האנרגיה הירוקה והנמוכה בפחמן, לרבות פרקי תעשייה, תחנות טעינה לרכב חשמלי (EV) ומراكז נתונים.
מרכז הקצאה למערכות אנרגיה מורכבות
בפרקי תעשייה, מבנים מסחריים ותעשייתיים ומراكז נתונים, ייצור הפוטו-וולטאי הוא לא יציב, ביקוש הטעינה מגיע לשיא, מערכות אחסון האנרגיה חייבות לטעון ולפרוק, והרשת החשמלית הציבורית והמנועים הדיזל חייבים לפעול בשיתוף פעולה מתמיד.
פתרון מערכת ה-PV-אחסון-דיזל-טעינה המורכב של BOCO Electronics כולל שלוש יחידות עיקריות: MPPT, PCS ו-STS. הפתרון תומך במספר מקורות אנרגיה, כולל הרשת החשמלית הציבורית, פאנלים פוטו-וולטאיים, מערכות אחסון אנרגיה ומנועי דיזל, ומספק את שני סוגי הטעינה: זרם חילופין (AC) וזרם ישר (DC).
הפתרון זמין בגדלים של 130 קילו-ואט, 260 קילו-ואט ו-520 קילו-ואט, וניתן להרחיב אותו באמצעות הפעלה מקבילה ליכולות העולמות מ-1 מגה-ואט. יעילות המטענים המקסימלית מהשמשית מגיעה ל-99.5%, בעוד שיעילות פירוק הסוללות המקסימלית מגיעה ל-98.7%.
המערכת תומכת בצריכה מועדפת של חשמל מהשמשית, בשליטה גמישה באחסון אנרגיה ובמעבר מהיר בין מקורות כוח מרובים. העיצוב המשולב שלה מפשט את ההתקנה ונותן אותה לשימוש גם ברשת וגם מחוץ לרשת, כולל במתחמי תעשייה, תחנות טעינה לרכב חשמלי (EV) ומיקרו-רשתות מסחריות ותעשייתיות.
מסלול חשמל ישיר יותר לצד השרת
כשהביקוש לחישוב בינה מלאכותית (AI) גדל ללא הרף, עולה גם הלחץ על אספקת החשמל בתוך מרכזי הנתונים.
בתגובה, פיתחה BOCO Electronics פתרון לאספקת חשמל HVDC יעיל במיוחד למרכזי חישוב בינה מלאכותית. על ידי אופטימיזציה של נתיב אספקת החשמל באמצעות ארכיטקטורת DC ברמה גבוהה, הפתרון מפחית שלבים מיותרים של המרה ביניים ומעביר את החשמל בצורה ישירה יותר לצד השרת.
בשילוב עם רכיבי ליבה כגון ממירים DC-DC, הפתרון מספק אספקת חשמל יעילה ביותר ותמיכה באספקת חירום לתקופות קצרות. היעילות המרבית של המערכת יכולה לעלות על 99%, בעוד שהיעילות הכוללת של האנרגיה יכולה להשתפר עד 15%.
הפתרון מספק תמיכה חשמלית יעילה ויציבה למרכזי נתונים של בינה מלאכותית, מרכזי חישוב ענן ומרחבי שרתים בעלי צפיפות גבוהה.
הכנסת חשמל ירוק למערכת היא רק ההתחלה. המטרה הגדולה יותר היא לקצר את נתיב ההמרה, לשפר את התיאום בתוך המערכת ולמקסם את הערך של כל קילוואט-שעה.
לכיוון העתיד, חברת BOCO Electronics תמשיך להתמקד בטכנולוגיות המרה של ספק כוח ביצועים גבוהים ויישומים מרכזיים בתחום המחשוב ואגירת האנרגיה. באמצעות חדשנות מתמשכת במוצרים ופתרונות מערכת בעלי יעילות גבוהה, אמינות גבוהה ומבנה מודולרי, החברה מחויבת לסייע ללקוחות לבנות מערכות אנרגיה בטוחות יותר, יעילות יותר ועם פליטה נמוכה יותר של פחמן.