1. تعریف فنی و دستیابی به موفقیت ساختاری کابینت های یکپارچه AC-DC
در سیستم های ذخیره انرژی ، یک
کابینت یکپارچه AC-DC یک وسیله مدولار است که به طور عمیق توزیع انرژی AC ، توزیع انرژی DC ، سیستم های تبدیل برق (PCS) و سیستم های مدیریت باتری (BMS) را ادغام می کند. نوآوری طراحی اصلی آن در
از بین بردن جدایی فیزیکی بین اجزای AC و DC در سیستم های ذخیره انرژی سنتی ، دستیابی به 'AC-DC Co-Location ' از طریق ساختارهای کابینت استاندارد است. به عنوان مثال ، Powertitan 2.0 Sungrow از یک ظرف استاندارد 20 فوت برای ادغام واحدهای باتری و رایانه های شخصی در یک کابینت منفرد استفاده می کند و اولین سیستم یکپارچه AC-DC 10MWH کاملاً مایع را ایجاد می کند. این طرح نه تنها یک معماری ایمن از 'DC هرگز از کابینت خارج نمی شود' بلکه باعث افزایش کارایی سیستم در سطح پیشرو در صنعت از طریق فناوری هایی مانند کنترل اشتراک فعلی در سطح خوشه و اتلاف گرما با مایع می شود.
2. تجزیه و تحلیل مزایای مخرب
2.1 انقلاب در راندمان فضا
سیستم های ذخیره سازی انرژی سنتی به Busbars DC مستقل ، کابینت PCS و کابینت توزیع AC نیاز دارند ، در حالی که کابینت های یکپارچه AC-DC بیش از 30 ٪ از فضای تجهیزات را از طریق
ادغام ساختاری ذخیره می کنند . Powertitan 2.0 Sungrow را به عنوان نمونه در نظر بگیرید: کارخانه ذخیره انرژی 100MWH آن تنها 2،000 متر مربع را اشغال می کند ، که در مقایسه با راه حل های سنتی ، 29 ٪ کاهش دارد. این طراحی فشرده به ویژه برای سناریوهای تجاری و صنعتی با منابع محدود زمین مناسب است. به عنوان مثال ، ایستگاه فوق العاده ذخیره سازی انرژی موبایل 315kW/645KWH MINGMI در هنگ کنگ از یک ظرف 20 فوت واحد برای ادغام شارژ برای ذخیره خورشیدی استفاده می کند ، و کاملاً مشکل گسترش ظرفیت ترانسفورماتور را در مناطق قدیمی شهری حل می کند.
2.2 نصب و نگهداری مینیمالیستی
کابینت های یکپارچه AC-DC یک مدل
پلاگین و بازی در محل را در محل انجام می دهند . قبل از نصب ، قبل از ساخت و ساز و اشکال زدایی مشترک سیستم در کارخانه به اتمام رسیده و چهار مرحله اصلی در محل از جمله نصب رایانه های شخصی ، سیم کشی DC و آزمایش ارتباطات را از بین می برد و چرخه پروژه را بیش از 70 درصد کاهش می دهد. Sungrow 51 سیستم Powertitan در پروژه 7.8GWH عربستان سعودی از تحویل به اتصال شبکه فقط در 25 روز ، 70 ٪ سریعتر از میانگین صنعت متصل شد. طراحی 'یک خوشه-یک-PCS' همچنین زمان تعمیر گسل تک واحدی را به نیم ساعت کاهش می دهد و در دسترس بودن سیستم به 92 ٪ افزایش می یابد.
2.3 دستیابی به موفقیت مضاعف در بهره وری انرژی و قابلیت اطمینان
افزایش بهره وری : با کاهش تلفات تبدیل دو مرحله در سیستم های PCS متمرکز DCDC + سنتی ، بازده سفر دور 2 ٪ افزایش می یابد. Powertitan 2.0 از طریق خنک کننده کامل مایع برای بسته های باتری و رایانه های شخصی ، 45 ٪ کاهش مصرف انرژی کمکی را به دست می آورد ، و راندمان دوربرد سیستم (RTE) را بیش از 88 ٪ فشار می دهد.
تقویت ایمنی : Busbar DC در یک اتاق کاملاً مایع با مایع 'تهویه مطبوع ،' که با فناوری انقراض AI قوس برای خاموش کردن قوس در سطح میلی ثانیه جفت شده است ، محصور شده است. سنجش 6D سطح سلول (ولتاژ ، جریان ، دما ، گاز ، فشار ، ذرات) هشدار 24 ساعته از فراری حرارتی را فراهم می کند. کابینت ذخیره انرژی خنک شده با مایع مینگمی بیشتر از پارتیشن های آتش در بسته برای مسدود کردن انتشار حرارتی در منبع استفاده می کند.
2.4 مدیریت هوشمند به روز شده
یکپارچه با EMS در سطح GWH (سیستم مدیریت انرژی) ، 'کنترل کامل ایستگاه را بر روی یک صفحه نمایش امکان پذیر می کند. ' Powertitan 2.0 زمان پاسخگویی سیستم را 25 ٪ کاهش می دهد و بار کاری عملیاتی را از طریق مدیریت زیر آرایه هوشمند در سطح بلوک کاهش می دهد. فناوری شکل دهی شبکه آن از 0ms-Following-Following/Grid-Forming Self-Switching پشتیبانی می کند ، که در محیط های شبکه پیچیده مانند جزیره Guangxi Weizhou تأیید شده است.
3. سناریوهای برنامه و شیوه های صنعت
3.1 ایستگاه در مقیاس بزرگ در مقیاس بزرگ
Powertitan 2.0 Sungrow عملکرد پایدار ذخیره انرژی شبکه را در پروژه هایی مانند دالیا در خاورمیانه تضمین می کند و از ساخت سیستم های جدید قدرت پشتیبانی می کند. با ظرفیت 5MWH یک کابینت و خنک کننده کامل مایع ، هزینه تراز شده انرژی (LCOE) را 45 ٪ نسبت به چرخه عمر سیستم کاهش می دهد.
3.2 ذخیره انرژی تجاری و صنعتی
کابینت یکپارچه 100kW/200KWH AC-DC Xiongtai از ادغام PV و مدیریت انرژی چند حالته پشتیبانی می کند ، انعطاف پذیر با سناریوهای داوری اوج Valley و سناریوهای میکروگرید سازگار است. کابینت ذخیره انرژی مایع با مایع مینگمی در ایستگاه فوق العاده شارژ هنگ کنگ ، میزان انتشار کربن را بیش از 150 تن سالانه از طریق 'استفاده از انرژی دره به اوج ،' افزایش بازده شارژ 30 ٪ کاهش می دهد.
3.3 قدرت پشتیبان گیری مرکز داده
مرکز داده دونگگوان دانشگاه Tsinghua از یک طرح کامل منبع تغذیه DC استفاده می کند ، 15 ٪ کارایی سیستم را بهبود می بخشد و تنظیمات سنتی UPS را از بین می برد. با ادغام ذخیره انرژی به عنوان قدرت پشتیبان ، به قابلیت اطمینان منبع تغذیه N-2 دست می یابد ، PUE مرکز داده را با بیش از 0.1 کاهش می دهد و هزینه های عملیاتی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
4. روند صنعت و چشم انداز بازار
با اجرای استانداردهایی مانند GB20943-2025
نمرات بهره وری انرژی برای منبع تغذیه AC-DC و AC-AC ، الزامات برای بهره وری انرژی و ایمنی کابینت های یکپارچه AC-DC مفصل تر شده است. براساس گزارش های تحقیقاتی چین ، پیش بینی می شود بازار جهانی کابینه قدرت دی سی تا سال 2025 به 1.136 میلیارد دلار برسد و CAGR 5.2 ٪ باشد. فناوری خنک کننده مایع ، دستگاه های کاربید سیلیکون و کنترل هوش مصنوعی درایورهای رشد اصلی هستند. در آینده ، کابینت های یکپارچه AC-DC به سمت
چگالی قدرت بالاتر (10MWH+ در کابینت) ,
سازگاری کامل-اسکاناریو (مسکونی/تجاری/مقیاس) و
ادغام شارژ-ذخیره سازی خورشیدی ، سیستم های ذخیره سازی انرژی رانندگی از 'ظرفیت گرا' به 'ارزش محور. ' توسعه می یابند. '
پایان
به عنوان 'قلب' سیستم های ذخیره انرژی ، کابینت های یکپارچه AC-DC از طریق نوآوری تکنولوژیکی ، استانداردهای صنعت را تعریف می کنند. بهینه سازی فضای آنها ، بهبود کارآیی و مدیریت هوشمند نه تنها نقاط درد ذخیره انرژی سنتی را حل می کند بلکه پشتیبانی کلیدی برای انقلاب انرژی را تحت هدف 'کربن دوتایی' فراهم می کند. کابین های یکپارچه AC-DC که توسط سود سهام و تقاضای بازار هدایت می شوند ، به عنوان انتخاب اصلی سیستم های ذخیره انرژی آینده تبدیل می شوند و این صنعت را به دوره جدیدی از ذخیره انرژی AC سوق می دهد.