نظرًا لأن هيكل الطاقة العالمي يسرع تحوله إلى الطاقة المتجددة ، فإن أداء وكفاءة المحولات ، والمكونات الأساسية لمعدات الطاقة ، تواجه متطلبات أعلى. في هذا السياق ، أصبحت محولات النوع الجاف غير المتبلور ، AADTT ، خيارًا مثاليًا لأنظمة الطاقة النظيفة مثل طاقة الرياح والخلايا الكهروضوئية بسبب خصائصها المادية والمزايا البيئية.
الاختراق التكنولوجي: تعيد مواد السبائك غير المتبلورة كتابة قواعد كفاءة الطاقة
يتكون جوهر المحول التقليدي من صفائح الصلب السيليكون ، والتي ستنتج فقدان التباطؤ بشكل كبير وفقدان تيار الدوامة في المجال المغناطيسي المتناوب. إن الترتيب الذري لمواد السبائك غير المتبلورة (المعدن غير المتبلور) مضطربة ، وتكون سرعة المغناطيسية وتزويدها أسرع أكثر من 10 مرات من الصلب السيليكون ، مما قد يقلل من خسائر عدم التحميل بنسبة 60 ٪ -80 ٪. وفقًا لبيانات وزارة الطاقة الأمريكية ، إذا تم استبدال جميع المحولات في العالم بمواد سبيكة غير متبلورة ، يمكن تقليل 130 مليون طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون كل عام.
تجمع المحولات غير المتبلورة من النوع الجاف بين هذه الميزة المادية مع التكنولوجيا الجافة: لا يلزم وجود زيت عازلة ، وهي مقاومة للحريق ، مقاومة للانفجار ، وخالية من الصيانة. فهي مناسبة بشكل خاص لسيناريوهات الطاقة الموزعة التي تتطلب سلامة صارمة وحماية بيئية. إن فقدان عدم التحميل النموذجي هو 0.15W/كجم فقط ، وهو أقل بنسبة 40 ٪ من المحولات التقليدية من النوع الجاف. في ظل ظروف الحمل المتقطعة لأنظمة الطاقة المتجددة ، يعد تحسين الكفاءة على مدار دورة الحياة بأكمله مهمًا بشكل خاص.
قابلية التكيف الرئيسية لأنظمة الطاقة المتجددة
التعامل مع الأحمال المتقلب
تتقلب قوة الإخراج من الطاقة الكهروضوئية وطاقة الرياح بعنف مع الطقس ، وتنخفض كفاءة المحولات التقليدية التي يتم الاستيلاء عليها من النفط بشكل حاد في الأحمال المنخفضة. يمكن للمحولات الجافة من النوع الجاف غير المتبلور أن تخفف بشكل فعال من مشكلة "التخلي عن الرياح والضوء" بنطاقها العالي الكفاءة (الكفاءة> 98 ٪ في معدل تحميل من 20 ٪ إلى 100 ٪). على سبيل المثال ، أظهرت البيانات المقاسة من مزرعة للرياح في شمال غرب الصين أنه بعد استبدال AADTT ، تم تخفيض فقدان الطاقة السنوي بنسبة 22 ٪ ، أي ما يعادل امتصاص 3.6GWH أكثر الكهرباء الخضراء.
التكيف مع البيئات القاسية
تحتاج طاقة الرياح الخارجية والخلايا الكهروضوئية الصحراوية والمشاريع الأخرى إلى مواجهة ظروف قصوى مثل ضباب الملح المرتفع والرمال والغبار. تستخدم المحولات غير المتبلورة من النوع الجاف تقنية صب الفراغات الراتنجات الإيبوكسي ، مع مستوى حماية من IP65 ، ولا توجد مخاطر تسرب النفط ، وتكاليف التشغيل والصيانة انخفضت بأكثر من 50 ٪. تعمل مزرعة الرياح في الخارج في بحر الشمال من أوروبا على تشغيل AADTT باستمرار لأكثر من 50000 ساعة مع معدل فشل الصفر.
متوافق مع متطلبات الشبكة الذكية
يمكن لخصائص الاستجابة المغناطيسية السريعة لمواد السبائك غير المتبلورة تحسين تحمل المحول مع التوافقيات الشبكة ، وارتفاع الجهد وغيرها من المشكلات. بالاقتران مع أجهزة استشعار درجة الحرارة المدمجة والاهتزاز ، يمكن لـ AADTT تحميل بيانات التشغيل في الوقت الفعلي للمساعدة في بناء "شبكة توأم رقمية".
القيادة الاقتصادية والسياسية الدفع المزدوج
على الرغم من أن تكلفة الشراء الأولية للمحولات الجافة من النوع غير المتبلور أعلى بنسبة 15 ٪ إلى 20 ٪ من محولات الصلب السيليكون ، فإن خسائرها غير المنخفضة للغاية يمكن أن تستعيد الاستثمار بسرعة في سيناريوهات الطاقة المتجددة. مع أخذ محول 2MVA كمثال ، فإن توفير الطاقة السنوي لا يحمل تحميله هو 12000 كيلو واط في الساعة. محسوبة بأسعار الكهرباء الصناعية ، فترة استرداد الاستثمار هي 3-5 سنوات فقط .