Kad enerģijas uzglabāšanas projekti paplašinās no desmitiem kilovatstundu līdz simtiem megavatu stundu, modulāras enerģijas uzkrāšanas invertori kļūst par ideālu izvēli, lai tiktu galā ar mēroga izmaiņām, pateicoties to "spraudņa un spēles" īpašībām. Šis dizains, kas izjauc jaudas vienības, vadības moduļus, dzesēšanas sistēmas utt. Standartizētos moduļos, ne tikai ļauj sistēmas ietilpību palielināt vai samazināt pēc nepieciešamības, bet arī uzlabot uzticamību, izmantojot lieku dizainu, ievērojami samazinot lielā mēroga enerģijas uzkrāšanas projektu izvietošanas grūtības un operācijas izmaksas.
1 Modulārā strāvas vienība: enerģijas matrica kopā pēc vajadzības
Atsevišķu jaudas moduļa standartizācija ir modulārā dizaina pamats. Galvenie produkti izmanto standarta jaudas vienības, piemēram, 50kW un 100kW, ar ieejas sprieguma diapazonu, kas aptver 500–1500 V, un ir savietojami ar dažāda veida akumulatoriem (litija dzelzs fosfāts, trīskāršais litijs utt.). 100MW enerģijas uzglabāšanas spēka stacija sastāv no 200 500 KW barošanas moduļiem, kas savienoti paralēli. Konstrukciju var iedalīt trīs fāzēs ar 30%, 50%un 20%no katrā fāzē uzstādītajiem moduļiem, lai izvairītos no milzīga vienreizēja ieguldījuma; Paplašinot vēlākā posmā, jāpievieno un jāpievieno tikai jauni moduļi, nemainot oriģinālo aprīkojumu. Viena moduļa instalēšana un atkļūdošanas laiks tiek saīsināts līdz 4 stundām.
Funkcija “karstais spraudnis” starp moduļiem ir galvenais jauninājums. Ja strāvas modulis neizdodas, darbības un apkopes personāls var nomainīt moduli bez strāvas padeves pārtraukuma, un rezerves process prasa tikai 15 minūtes, saglabājot sistēmas pieejamību virs 99,99%. Datu centra enerģijas uzkrāšanas sistēmas darbības laikā 100 kW modulis pēkšņi darbojās nepareizi. Pēc karstās pievienošanas un nomaiņas sistēmas jauda tikai īsi samazinājās par 1%, neietekmējot datu centra barošanas avotu.
2 Kontrole un komunikācija: izplatīts sadarbības viedais tīkls
Modulārais invertors pieņem arhitektūru "Master-Slave Control+Distributed Lēmumu pieņemšana" ar katru moduli, kas aprīkots ar neatkarīgu kontrolieri, kas var autonomi uzraudzīt spriegumu, strāvu un temperatūru, vienlaikus sazinoties ar galveno kontrolieri, izmantojot ātrgaitas Ethernet. Galvenais kontrolieris ir atbildīgs par globālo plānošanu, piemēram, enerģijas piešķiršanu un uzlādēšanu un tīkla plānošanas reakciju; Moduļa kontrolieris izpilda vietējās instrukcijas un ātri reaģē uz slodzes izmaiņām. Šī arhitektūra samazina sistēmas vadības kavēšanos līdz 5 ms, un, piedaloties tīkla frekvences regulēšanā, reakcijas ātrums sasniedz valsts standarta A līmeni (2 sekunžu laikā izpildot 90% no regulas).
Komunikāciju atlaišanas dizains nodrošina sistēmas stabilitāti. Modulis izmanto divkāršu sakaru režīmu “Ring Network+Star”, kas ļauj dublējuma saitei pārslēgties 100 ms attālumā, pat ja tiek pārtraukta galvenā sakaru saite, nodrošinot, ka vadības instrukcijas netiek zaudētas. Pēc tam, kad zibens streiks sabojāja vēja ģeneratoru enerģijas uzglabāšanas sistēmas optisko kabeli, rezerves bezvadu sakari tika nekavējoties aktivizēti, un modulis joprojām varēja saņemt nosūtīšanas instrukcijas bez jebkādas jaudas svārstības.
3 Siltuma izkliedēšana un aizsardzība: izturīgs cietoksnis, kas pielāgojas dažādai videi
Modulārs dizains padara siltuma izkliedes precīzāku un efektīvāku. Katrs barošanas modulis ir aprīkots ar neatkarīgu šķidruma dzesēšanas vai gaisa dzesēšanas sistēmu, kas var pielāgot siltuma izkliedes jaudu atbilstoši moduļa slodzes ātrumam - automātiski samazināt ventilatora ātrumu vai dzesēšanas šķidruma plūsmas ātrumu gaismas slodzē un pilnībā izkliedēt siltumu ar smagu slodzi. Noteiktā enerģijas uzglabāšanas stacijā tuksneša reģionā, kad vasarā pusdienlaikā darbojas viens modulis, šķidruma dzesēšanas sistēma kontrolē komponentu temperatūru 65 grādos, ietaupot 20% enerģijas, salīdzinot ar centralizētu siltuma izkliedi.
Elastīga aizsardzības līmeņu pielāgošana, lai atbilstu dažādiem scenārijiem. Moduļi, kas izvietoti ārpus telpām, pieņem IP66 aizsardzību, kas var pretoties lietusgāzei un smilšu putekļiem; Iekštelpu moduļi tiek aizsargāti ar IP20, lai samazinātu svaru un izmaksas. Moduļa korpuss ir izgatavots no die alumīnija sakausējuma ar IK10 līmeņa izturību, kas spēj izturēt 10J (ekvivalents 5 kg objektam, kas nokrīt no 20 cm augstuma), un transporta un uzstādīšanas laikā tas nav viegli sabojāts.
Modulāro enerģijas uzkrāšanas invertoru popularitāte maina enerģijas uzkrāšanas projektu ekonomisko modeli. Īstenojot "iemaksu ieguldījumus+pēc pieprasījuma paplašināšanās", projekta IRR (iekšējā atdeves likme) var palielināt par 3-5 procentpunktiem; Un “bojājumu izolācija+karstā aizbāzšana” samazina darbības un uzturēšanas izmaksas par 40%. Paaugstinot enerģijas elektroniskās ierīces, turpmāk palielināsies nākotnes moduļu jaudas blīvums, un sagaidāms, ka 500 kW moduļu tilpums tiks samazināts no strāvas 1,5 m ³ līdz 1 m ³, padarot modulāros invertorus par vēlamo risinājumu vairāk scenāriju.