Когда фотогальванические системы вырабатывают электроэнергию, какая из нагрузок должна использовать её в первую очередь?
Когда системы хранения энергии должны заряжаться, а когда — разряжаться?
Как обеспечить стабильность работы системы при совместной эксплуатации централизованной электросети, дизель-генераторов, переменного и постоянного тока?
По мере всё более тесной интеграции фотогальванических систем, систем хранения энергии, распределения постоянного тока и гибких нагрузок ключевая задача уже не просто наличие электроэнергии, а то, насколько интеллектуально вся энергосистема способна координировать и распределять её.
С 10 по 12 июля в Шанхае прошла 4-я Китайская конференция по фотогальванике, хранению энергии, постоянному току и гибкости, собравшая специалистов отрасли для обсуждения технологических достижений, промышленных применений и развития экосистемы.
Компания Hangzhou BOCO Electronics Co., Ltd. представила свое решение системы PEDF, интегрированное решение системы «фотоэлектрическая генерация — накопление энергии — дизельный генератор — нагрузка», высокоэффективное решение высоковольтного постоянного тока (HVDC) для центров обработки данных искусственного интеллекта, а также широкий ассортимент ключевых продуктов в области фотоэлектрической генерации, накопления энергии и зарядки.
В число экспонатов вошли интегрированный электрический шкаф «фотоэлектрическая генерация — накопление энергии — дизельный генератор — нагрузка», система преобразования мощности на 130 кВт, двухнаправленные преобразователи постоянного тока в постоянный ток серии Gemini, MPPT-преобразователь Comet 200S на 200 кВт и модули переменного тока в постоянный ток. В совокупности эти продукты охватывают ключевые этапы: интеграцию фотоэлектрической генерации, зарядку и разрядку систем накопления энергии, преобразование переменного тока в постоянный ток и наоборот, распределение постоянного тока, а также интеграцию систем.
Компания BOCO Electronics также обменялась мнениями с экспертами отрасли, заказчиками и партнёрами по вопросам применения решений в микросетях промышленных парков, центрах обработки данных, коммерческих и промышленных системах накопления энергии, а также в системах распределения постоянного тока.
Во время мероприятия Шэнь Гочяо, технический директор BOCO Electronics, был приглашён выступить на Форуме технологий и применений PEDF в сельских районах. В своём докладе «Ключевые аспекты координации переменного и постоянного тока в системах PEDF» он провёл подробный анализ критически важных технологий, включая преобразователи источника питания (PCS) с функцией формирования сети, управление виртуальным синхронным генератором, координацию переменного и постоянного тока, а также подавление напряжения общей моды.
Решая такие задачи, как обеспечение стабильной работы в условиях слабой сети, риски нестабильности напряжения шины постоянного тока, вызванные полной зарядкой или разрядкой аккумуляторов, а также проблемы напряжения общей моды в системах распределения электроэнергии типа IT и TN, компания BOCO Electronics предложила следующие решения: бесперебойное переключение между режимами формирования сети и слежения за сетью, согласованное управление системами совместного использования солнечной энергии и накопителей, интегрированное управление источниками энергии, сетью, нагрузкой и накопителями, а также оптимизация топологии.
В сочетании с практическими решениями, такими как высоковольтная постоянного тока (HVDC) система на 800 В и модульные преобразователи постоянного тока в постоянный ток (DC-DC), эти технологии позволяют повысить стабильность системы, непрерывность электроснабжения и эффективность использования возобновляемой энергии, обеспечивая эффективную и надежную поддержку преобразования электроэнергии для микросетей промышленных парков, центров обработки данных и систем PEDF.
Повышение эффективности потока «зеленой» электроэнергии
Ценность систем PEDF заключается не просто в объединении фотогальванических установок и систем хранения энергии, а в обеспечении более эффективного и гибкого потока «зеленой» электроэнергии между зданиями, промышленными парками и электрическими нагрузками.
Решение BOCO Electronics для систем PEDF использует архитектуру шины постоянного тока высокого напряжения 750 В/±375 В. Выступая в роли централизованного энергетического узла, система интегрирует внешнюю электросеть, фотогальванические установки, системы хранения энергии и различные типы нагрузок, сокращая многоступенчатые процессы преобразования и минимизируя потери электроэнергии на всех этапах её передачи. Общая эффективность электроснабжения может достигать 99 %.
Решение также включает функции интеллектуального мониторинга по всей цепочке и энергоэффективного диспетчерского управления. Его модульная и избыточная конструкция поддерживает горячую замену компонентов, что способствует обеспечению стабильной работы 24/7. Решение подходит для широкого спектра экологичных и низкоуглеродных энергетических применений, включая промышленные парки, станции зарядки электромобилей (EV) и центры обработки данных.
Диспетчерский центр для сложных энергосистем
В промышленных парках, коммерческих и промышленных зданиях, а также в центрах обработки данных выработка энергии солнечными электростанциями колеблется, нагрузка достигает пиковых значений, системы хранения энергии должны осуществлять зарядку и разрядку, а централизованная электросеть и дизель-генераторы должны постоянно координировать свою работу.
Интегрированное решение BOCO Electronics для систем «фотоэлектрическая генерация — накопление энергии — дизель-генерация — нагрузка» объединяет три основных блока: MPPT, PCS и STS. Оно поддерживает несколько источников энергии, включая централизованную электросеть, фотоэлектрические установки, системы хранения энергии и дизель-генераторы, и одновременно обеспечивает питание как переменного (AC), так и постоянного тока (DC).
Решение доступно в конфигурациях мощностью 130 кВт, 260 кВт и 520 кВт и может быть расширено за счёт параллельной работы до мощностей свыше 1 МВт. Максимальный КПД зарядки от фотоэлектрических панелей достигает 99,5 %, а максимальный КПД разряда аккумулятора — 98,7 %.
Система поддерживает приоритетное использование энергии от фотоэлектрических панелей, гибкое регулирование накопления энергии и быстрое переключение между несколькими источниками питания. Интегрированная конструкция упрощает развертывание и делает систему пригодной как для сетевых, так и для автономных применений, включая промышленные парки, станции зарядки электромобилей (EV) и коммерческие и промышленные микросети.
Более прямой путь передачи энергии на сторону серверов
По мере роста спроса на вычисления ИИ нагрузка на системы электропитания внутри дата-центров также возрастает.
В ответ компания BOCO Electronics разработала высокоэффективное решение для источников питания постоянного тока высокого напряжения (HVDC) для центров обработки данных искусственного интеллекта. Оптимизируя путь подачи электроэнергии за счёт архитектуры постоянного тока высокого напряжения, данное решение сокращает излишние промежуточные стадии преобразования и обеспечивает более прямую подачу электричества на сторону серверов.
В сочетании с ключевыми компонентами, такими как преобразователи постоянного тока (DC-DC), данное решение обеспечивает как высокоэффективную подачу энергии, так и кратковременную резервную поддержку. Пиковая эффективность системы может превышать 99 %, а общая энергоэффективность — повышаться до 15 %.
Решение обеспечивает эффективную и стабильную подачу электроэнергии для центров обработки данных ИИ, облачных вычислительных центров и объектов с высокой плотностью серверов.
Использование «зелёной» электроэнергии в системе — лишь начало. Более масштабная цель заключается в сокращении пути её преобразования, повышении согласованности работы системы и максимизации ценности каждого киловатт-часа.
В перспективе компания BOCO Electronics будет и далее сосредотачиваться на технологиях преобразования электрической энергии высокой производительности и ключевых областях применения в вычислительной технике и системах хранения энергии. Благодаря постоянным инновациям в области высокоэффективных, чрезвычайно надежных и модульных продуктов и системных решений компания стремится помочь заказчикам создавать более безопасные, эффективные и низкоуглеродные энергетические системы.
EN
