Hvernig á að útfæra 'lastjöfnun' með hjálp hybrid-innritara í verkstöðum með háum skotlastum í iðnaðarmálinu?

Fjárhagsleg ábyrgð á hámarksrafla í iðnaðarverkstæðum

Viðskipta- og iðnaðar (C&I) framleiðslustöðvar starfa í mjög keppnisþéttum efnahagslendi þar sem stjórnun á notkun á rafmagni er lykilatriði til að varðveita hagnaðarmörk. Þó að orkanotkun (mæld í kílowattstundum) taki upp mikil hluta af rafmagnsreikningi framleiðslustöðvar, eru margir rekendur ákvaddir þegar þeir finna að gjald fyrir hámarksáþörf (mæld í kílovoltampörum eða kílowöttum) getur tekið upp allt að 30–50 % af heildarkostnaði þeirra fyrir notkun á rafmagni. Gjöld fyrir hámarksáþörf eru reiknuð út frá einum hástaða 15 mínútu eða 30 mínútu tímabili rafmagnsnotkunar á milli reikningsperioda. Í iðnaðarvéltum, þar sem þungt vélarfé, svo sem CNC-sníðvélir, prentvélar, plástursprautuformar og stór samþrýndisvélamotorar, virka á milli tímabila, koma slíkar hámarksáþörf oft fyrir og eru alvarlegar. Að kveikja á einum háskerfisvirkum vélstýrðum rafmotori getur dregið upp 5–7 sinnum meira rafstraum en venjuleg vinnumáttur hans í nokkrar sekúndur. Ef margar vélar kveikja á sér samtímis myndast mikil rafstraumsbylgja sem valdar mikilli hámarksáþörf sem eykur rafmagnsreikninginn fyrir alla mánuðinn. Þessi leiðbeining útskýrir hvernig á að innleiða jafnvægi á rafmagnsþörf (einnig kölluð „hámarksáþörfum útlegð“) með því að nota nútíma hybrid-invertara og rafmagnsgeymslukerfi (BESS) til að jafna slíkar áþörf og minnka rekstrar kostnaðinn verulega.

Virkjun jafnvægis á hleðslu og toppskur

Jafnvægis á hleðslu er orkustjórnunarleið til að jafna út sveiflur í rafmagnsbeiðni og búa til flatan og farsægan innflutning á rafmagnsnetinu. Ólíkt einföldum sjálfnotkunarsólkerfum, sem framleiða aðeins rafmagn þegar sólin skín, krefst jafnvægis á hleðslu tvíhliða hybrid-inverter með fljótu bakka fyrir rafhlaður.

Hvernig stýringarlúppan fyrir toppskur virkar:

• Setja markvörðu: Verkstjórinn setur hámarksmark fyrir netnotkun (toppskurarmarkið) í stýrikerfi hybrid-inverterins. Þetta er hámarks magn af rafmagni sem viðfangsefnið má draga úr opinberu rafmagnsnetinu.
• Samfelld eftirlit: Háhraða smart-mælari, sem er settur upp við aðalrafnetsviðtöku viðfangsefnisins, mælir samfelld á rauntíma virka innflutning rafmagns. Þessi mælari samskiptir með hybrid-inverterinum mörgum sinnum á sekúndu.
• Dynamískur útflæði: Þegar þungvinnuvélar koma í gang og heildarstraumneytin í verkstæðinu er í hættu við að fara yfir fyrirstillt þröskuld, endursvarar hybríð-innreitilinn innan mörgum millisekúndum. Hann stöðvar þá ræsingu á batteríinu (eða skiptir frá biðstöðu) og byrjar að gefa út geymda DC orku úr batteríabankinum, umbreytir henni í AC straum og setur hana inn í innri rafmagnsveitu verksmiðjunnar.
• Jöfn innflutningur af rafmagnsnetinu: Vegna þess að hybríð-innreitilinn tekur á sig aukastarfsemi (toppinn á skotinu) heldur innflutningurinn af rafmagnsnetinu alveg jafn, og fer ekki yfir forstilltu þröskuldinn.
• Endurræsingu á tímum lágra þarfs: Þegar vélin með háa skotvægi endar sína ferð og grunnþarfi verkstæðinnar lækkar undir þröskuldinn notar hybríð-innreitilinn ofbótarefni frá sólkerfum eða ódýrt rafmagn úr netinu á tíma lágmarksnotkunar til að endurræsa batteríabankinn, svo hann sé tilbúinn fyrir næsta skotvægi.

Með því að stöðugt taka upp þessar háa rásbylgjur við ræsingu verður notandamælirinn vernduður gegn stuttum straumspikum og toppmáttakarkostnaður er lágmarkaður.

Hönnun og stærðval á hybríðrannvirkjunarkerfi

Til að útfæra árangursríkt jafnvægiskerfi í verkstofu með háum rásbylgjum þarf nákvæm verkfræðigreining og nákvæm stærðval á bæði hybríðinverternum og rafhlaðubanknum. Of litlíð kerfi mun ekki geta fangað toppana, en of stór kerfi mun lengja afborgunartíma verkefnisins óþarfa lengi.

Lykilskref í hönnunarferlinu:

• Greina bilatölur fyrir reikninga: Fá nákvæmar upplýsingar um notkun á 15- eða 30 mínútu millibili frá notandamælirnum á síðustu tólf mánuði. Finndu hæstu toppmáttak, hvenær þeir koma fyrir og hversu langur tími þeir taka. Þetta hjálpar til við að ákvarða hæð og breidd toppanna sem þarf að slá niður.
• Meta rafmagnsálagu röskun við ræsingu: Mælið augnabliksskotstrauma stærstu rafmagnsálagu í verksmiðjunni með því að nota greindara á rafmagnsgæðum. Staðlaðar tímabilsgögn meðaltala rafmagn yfir 15 mínútur, sem getur falið mjög há skotstrauma undir einni sekúndu við ræsingu. Rafmagnsvarpinn með blandaðri rafmagnsþættu verður að hafa nægilega háa stytta tíma yfurlásgetu til að halda fram á þessum miklu upphafstraumum.
• Stærðarlýsing á rafmagnsvarpinum: Raðin af rafmagnsvarpum með blandaðri rafmagnsþættu frá JYINS hefur sterk hönnun með stytta tíma yfurlásgetu upp í 150% til 200% í tíu sekúndur. Þessi háa yfurlásgeta er mikilvæg til að ræsa stóra vörufjármunavörur án þess að rafmagnsvarpinn virki yfurlásvarnirnar.
• Stærðsettning á batteríabankinum: Batteríakapaciteten (mæld í kilóvatstundum) er ákvarðuð af heildarorku sem þarf til að slá út toppana. Til dæmis, ef toppur fer yfir þröskuldinn um 50 kW og varar í meðaltali tvo klukkutíma á dag, þá verður batteríið að veita að minnsta kosti 100 kWh notandi orku, með tillögu til hámarks Dýptar af Útlæðslu (DoD) batteríans og tapa vegna ófullkomnuleika.

Að hámarka stillingu á breytistýringu og stýristrategíum

Eins og þegar búnaðurinn er settur upp er rétt stilling á stýrikerfinu fyrir breytistýringuna lykillinn að auka sparnaðinn í hámarki og tryggja staðlagt virkjun. JYINS hýbríðbreytistýringar eru útbúnar með mjög flókinn orkustjórnunarkerfi (EMS) sem er hægt að skrá fyrir iðnaðarverkstöðum:

• Notkunartíma (ToU) valkostur: Í svæðum þar sem notkunartími er notaður til að ákvarða kostnað við rafmagn, er hægt að stilla umbreytara til að hlaða batteríabankinum á tímum með lágan kostnað (t.d. um nótt) og losa hann til að draga úr toppum á tímum með háan kostnað. Þetta býður upp á tvöfalt sparnaðarmöguleika: minnkun á gjaldfærslum fyrir toppspurn og útnýting á verðbilun á rafmagni.
• Virkt jafnvægi á fásíðum: Iðnaðarverkstæði eru oft með ójafnvægja álag á þremur rafmagnsspennufásíðum (L1, L2, L3) vegna einfasa véla. Þrífasa hybrid-umbreytari JYINS hafa sjálfstæða stjórn á aflinu á hverri fásíðu. Umbreytari getur losað mismunandi magn af afl á hverri fásíðu til að kompensera fyrir ójafnvægja álag og þannig tryggja að heildarþörf á öllum þremur fásíðum sé undir hámarksmarki.
• Samspil við framleiðsluverks SCADA-kerfi: JYINS umnýtari styðja staðlaða Modbus TCP/RTU-tengingu, sem gerir þeim kleift að tengjast miðlunarkerfi framleiðsluverksins (Supervisory Control and Data Acquisition – SCADA). Þetta samspil gerir verkstæðisstjórum kleift að stilla þröskuldsgildi fyrir toppfyrirbyrði á fjarvega í samræmi við breytilegar framleiðsluskeiður eða árlegar breytingar á notkunargjöldum.

Langtímaávinningur og vernd á tæki

Aukin beinna fjárhagsárangursins á notkunargjöldum býður útfærsla hybrid-hleðslujafna kerfis mikla aukarávinning fyrir iðnaðsfyrirtæki:

• Spennustöðugleiki: Hárafla rafmagnsrásir í rafmagnsmótum valda staðbundnum spennufall (spennusökkum) innan verkstæðisins, sem geta valdið því að tölvustýrðar CNC-vélir hræðist, eyðileggja efni og trufla sjálfvirka framleiðslulínur. Með því að veita staðbundna rafmagnsafurð frá rafhlaðu við háþrátu álag er spennubús JYINS umnýtara viðhaldað stöðugri, sem verndar viðkvæmar rafrænar stýrikerfi.
• Hitavörn: Endurtekinn rökkur á rafmagnsveitunni setur mikla hitáhrif á rafmagnsræðurnar, dreifidiskana og aðalrafmagnsskákana í verkstofunni. Með því að jafna út þessar rafstraumshnakkvur minnkar jafnvægisskerfisbúnaðurinn hitáhrifin og lengir líftíma rafmagnsbygginganna í tilgangsrými.
• Útvíttun rafmagnsnetstyrks: Margar vaxandi verkstofur finna sig takmarkaðar af getu staðbundins rafmagnsveituuppskerufyrirtækis. Ef þær vilja bæta við nýjum vélarvörum geta þær verið stödd við háar gjaldskrár frá veituuppskerufyrirtækinu til að uppfæra transformatorann í staðbundnu undirstöðuvirkjunum. JYINS hybríð rafmagnsgeymslukerfi gerir mögulegt að stækka framleiðslustyrk fyrirtækisins án þess að uppfæra staðbundið rafmagnsnet, þar sem rafmagnsgeymirnir taka á sig aukalega toppþörf.

Með því að velja JYINS sem aðili við iðnaðarlega orðgæslu erumst þér að investera í mjög áreiðanlega, reyndar prufuð rafmagnsvekslur fyrir blandaða notkun. Kerfin okkar veita fullkomna samsetningu af aflvirkum rafmagnshlutum með hröðum svarstíð, skynsamlegum reikniritum til jöfnun á álagi og öflugri iðnaðargerð, sem tryggir að hágæði verkstæðið þitt virki með hámarksávöxtun og lægsta kostnað.