U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2.

Uvod u gubitke u stanju pripravnosti pretvarača

U velikim komercijalnim, industrijskim i komunalnim sustavima za pohranu energije na baterijama (BESS) učinkovitost se izračunava na desetinu posto. Iako se velika pažnja usmjerava na učinkovitost pretvaranja pretvarača snage tijekom vrhunske proizvodnje, često se javlja skriveni financijski izvod kada je sustav neaktivan. U slučaju da se ne primjenjuje primjena ovog članka, to se može smatrati primjenom članka 4. stavka 1.

Kada se solarni paneli zatamnite noću ili kada industrijska strojeva isključi tijekom vikenda, multi-kilowatt inverter banke ostaju povezani na sustav. Čak i kada se na opterećenje ne isporučuje struja iz mjenjača, te jedinice nastavljaju uzimati struju iz banke baterija iz mjenjača ili iz mjenjačeve mreže kako bi se njihovi unutarnji krugovi održavali energizirani. U razdoblju od godinu dana, ovaj neprekidni, neproduktivni potrošnja energije može se prevesti u tisuće kilovat-satova izgubljene energije, što direktno utječe na povrat ulaganja sustava (ROI).

U ovom članku analizirana su fizička svojstva gubitaka u stanju pripravnosti u pretvaračima velike snage i opisane su inženjerske strategije za uklanjanje potrošnje duhova.

Pitanje: Što uzrokuje "potrošnju energije duhova" u velikim inverterskim mrežama i kako se može ublažiti?

U stanju pripravnosti potrošnja energije je uzrokovana aktivnom elektroničkom kontrolom, radom ventilatora za hlađenje i gubitkom magnetnog jezgra u transformerima velikih veličina. Za ublažavanje tih gubitaka u stanju pripravnosti u velikim B2B sustavima, inženjeri moraju implementirati pragove dinamičkog stanja mirovanja, konfigurirati inteligentno paralelno klastiranje master-slave, instalirati vanjske kontaktore za izolaciju istodobnog toka s niskom potrošnjom i odabrati visokokvalitetne

Fizika i izvori standby potrošnje

Da bismo eliminirali duhovu energiju, moramo prvo pronaći gdje se ta energija troši unutar arhitekture pretvarača. Postoje tri glavne kategorije hardvera odgovorne za potrošnju energije u praznom radu:

• Aktivna kontrola i komunikacijska elektronika: Svaki industrijski pretvarač sadrži niz digitalnih signalnih procesora (DSP), mikrokontrolera, Wi-Fi/GPRS telekomunikacijskih modema i senzorskih mreža (monitoriranja napona, struje i temperature). Za ove upravljačke ploče potrebno je konstantno, stabilno jednokratno naponu (obično 5V ili 12V) koji se napaja unutarnjim pomoćnim napajanjem. U slučaju da je to moguće, potrebno je utvrditi da je to u skladu s člankom 6. stavkom 2.
• Otpadni valovi: Da bi se proizveo sinusni val, mikrokontroler pretvarača neprekidno šalje signale visoke frekvencije modulacije širine impulsa (PWM) do vrata MOSFET-ova ili IGBT-ova. Fizičko prekidač ovih poluprovodnika, čak i pod nultom opterećenjem, troši struju zbog parazitske kapacitete poluprovodničkih vrata. To je poznato kao gubitak u praznom prekidanju.
• Gubitci magnetnog jezgra i transformatora: Nizkofrekventni inverteri koriste teške bakrene transformatore za povećanje napona i izolaciju kola. Čak i bez opterećenja povezanog s izlaznim strujom, primarna uzvaranja transformatora uzbuđuje prekidački krug pretvarača. U skladu s člankom 3. točkom (a) ovog članka, "izvor" znači proizvod koji se proizvodi u skladu s člankom 3. točkom (a) ovog članka. U velikom 10 kW niskog frekvencijskog pretvarača, gubici željeza lako mogu premašiti 80W do 150W kontinuirane potrošnje energije.
• Rad ventilatora za hlađenje: Inverteri velike snage koriste aktivno hlađenje ventilatora. Ako temperatura pretvarača ostane visoka nakon razdoblja velikog opterećenja ili ako su algoritmi za kontrolu ventilatora loše programirani, ventilatori za hlađenje mogu nastaviti s punom brzinom pod nultom opterećenjem, koristeći 20W do 100W po ventilatoru.

Kvantificiranje financijskog utjecaja na B2B sustave

Uzmimo u obzir srednje velike industrijske mikrovruge izvan mreže koje koriste pet 10 kW niskofrekventnih paralelnih pretvarača za ukupni kapacitet od 50 kW.

Ako je svaki pretvarač u stanju pripravnosti 120 W, ukupna potrošnja u stanju pripravnosti mreže iznosi 600 W.

Tipično 14-satno neproduktivno razdoblje (od 17:00 do 7:00 ujutro sljedećeg dana) ovaj niz će potrošiti:

0,6 kW 14 sati = 8,4 kWh energije dnevno.

Tijekom cijele godine, taj gubitak u stanju pripravnosti iznosi:

8,4 kWh 365 dana = 3066 kWh potrošene energije.

U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EU) br. 528/2012 i člankom 3. stavkom 3. točkom (b) Uredbe (EU) br. 525/2012 i člankom 3. točkom (c) Uredbe (EU) br. 525/2014 i člankom 4. točkom (c) Uredbe (EU) br. 5 Za operatere telekomunikacijskih tornjeva s 1000 udaljenih lokacija, to je godišnji gubitak od gotovo pola milijuna dolara.

Tehnička rješenja za uklanjanje duhovne moći

Srećom, suvremena elektrotehnika nudi nekoliko snažnih strategija za smanjenje ili uklanjanje tih standby izvodova:

• 1. za Aktiviranje Eco/Sleep modusa s senzorom opterećenja

U slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće. U slučaju da se aktivira, pretvarač isključuje svoj visokofrekvencijski spoj i ulazi u stanje dubokog sna ako aktivno opterećenje padne ispod određenog praga (npr. 20 Watt). U ovom stanju, pretvarač šalje samo kratak "potražni puls" jednom u 2 do 5 sekundi kako bi otkrio je li se opterećenje uključilo. U Eco načinu rada potrošnja u stanju pripravnosti opada sa 100 W na manje od 5 W. Kad se uključi alat ili stroj, pretvarač se odmah probudi i u milisekundama isporučuje kontinuiranu snagu.

• 2. - Što? U skladu s člankom 3. stavkom 2.

U paralelnim konfiguracijama pretvarača, istovremeno pokretanje svih jedinica u uvjetima malog opterećenja vrlo je neefikasno. Grupacija gospodara-robova rešava ovo. U slučaju da je opterećenje malo, samo jedan glavni pretvarač ostaje aktivan za podržavanje opterećenja. "Slavni" pretvarači koji su ostali stavljeni su u stanje pripravnosti s nultim uzimanjem energije. Kako se potražnja povećava, upravljač sustava dinamički budi dodatne pretvarače jedan po jedan kako bi podržao opterećenje i isključuje ih kada se opterećenje smanji. U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, u skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (b) ovog članka, u skladu s člankom 3. točkom (c) ovog članka, u skladu s člankom 3. točkom (b) ovog članka, u skladu s člankom 3. točkom (c) ovog članka, u skladu

• 3. Slijedi sljedeće: Izvanjski kontaktori u isto vrijeme i automatizacija releja

Za sustave koji su potpuno neaktivni tijekom određenih vremena (npr. komercijalne urede tijekom vikenda), inženjeri mogu instalirati motorizirane DC izolatorne prekidače ili kontaktorje velike snage na ulazne linije baterije. Ti kontaktori mogu se upravljati jednostavnim tjednim programiranim tajmerom ili glavnim PLC sustavom. U petak u 18 sati, kontaktori fizički isključuju pretvarače iz baterije, eliminišući DC prazan izvod. Kontaktori se ponovo zatvaraju u 6:00 ujutro u ponedjeljak prije nego što stigne osoblje.

• 4. - Što? Izbor visoko učinkovitih torodnih konstrukcija

U slučaju da su potrebni nizkofrekventni pretvarači, integratori sustava trebali bi odabrati jedinice koje su napravljene s torodnim transformatorima (u obliku krafne) umjesto tradicionalnih kvadratnih transformatora s EI-jezgrom. JYINS koristi vrhunske, zrnčano orijentirane silicijeve i čelika torodalne transformatore. U slučaju da je to potrebno za proizvodnju električnih transformatora, u slučaju da je to potrebno za proizvodnju električnih transformatora, to je za proizvodnju električnih transformatora.

Zaključak

U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2. Shvaćajući da gubitci pri spremnosti proizlaze iz elektroničke kontrole, prekidača u nemogućnosti rada i magnetiziranja jezgra transformatora, inženjeri mogu poduzeti proaktivne mjere projektiranja. Aktiviranje integriranih načina istraživanja JYINS-a, dizajniranje pametnih petlja za upravljanje gospodarima i robovima te korištenje visokoefikasne toridalne hardvera znatno će smanjiti potrošnju energije u praznom radu, zaštititi kritični kapacitet baterije i maksimizirati gospodarske povrate velike energetske infrastrukture.