حلول متكاملة لتخزين الطاقة التجارية والصناعية والشبكات الصغيرة

1. خلفية المشروع: تحديات إمدادات الطاقة الصناعية في ظل ضعف شبكات الكهرباء في أوروبا الشرقية

شهدت أوروبا الشرقية نموًا متواصلًا في التطور الصناعي خلال السنوات الأخيرة. ومع ذلك، لا تزال البنية التحتية لشبكة الكهرباء العامة المحلية متقادمة، حيث تعاني من عدم استقرار إمدادات الطاقة، وتقلبات كبيرة في الجهد، وانقطاعات متكررة، وانقطاعات مفاجئة. وتؤثر تكاليف الكهرباء الصناعية المرتفعة وعدم استقرار جودة الطاقة بشكل خطير على استمرارية الإنتاج في المصانع. لذا، تحتاج شركات التصنيع بشكل عاجل إلى نظام شبكة صغيرة لتخزين الطاقة التجارية والصناعية، يتميز بقدرات تثبيت الجهد، وتوفير طاقة احتياطية، وتقليل ذروة الطلب، ودمج مصادر الطاقة المتعددة.

قام هذا العميل الصناعي من أوروبا الشرقية بتصميم مشروع تخزين طاقة تجاري وصناعي واسع النطاق بقدرة 1500 كيلو فولت أمبير وسعة 10 ميغاواط ساعة. تطلّب العميل بنيةً عالية الجهد تعمل بتيار مستمر 1500 فولت، وكان على النظام إخراج جهد صناعي 400 فولت تيار متردد مباشرةً لتشغيل أحمال الإنتاج في المصنع. يُعدّ هذا المتطلب غير القياسي والمُصمّم خصيصًا تحديًا تقنيًا كبيرًا في صناعة تخزين الطاقة.

تُعاني حلول تحويل الطاقة ذات الجهد المنخفض السائدة حاليًا في الصناعة من قيود تقنية تتمثل في قدرة 1000 فولت تيار مستمر، ولا تدعم أنظمة الجهد العالي 1500 فولت تيار مستمر. وقد استشار العميل في المراحل الأولى عددًا من الشركات الصينية الرائدة في مجال تصنيع أنظمة تخزين الطاقة. ونظرًا لصعوبة التوافق مع بنية الجهد العالي، وتعقيد منطق الإخراج المباشر 400 فولت تيار متردد، والتحكم في اقتران مصادر الطاقة المتعددة، رفض العديد من الموردين المشروع.

متطلبات العملاء الأساسية في أوروبا الشرقية

بنية الجهد العالي: بنية تخزين طاقة التيار المستمر عالية الجهد 1500 فولت لمجموعات الشبكات الصغيرة ذات السعة الكبيرة، مما يقلل من خسائر النقل ويحسن كثافة الطاقة وقدرة التحميل

مخرج الطاقة : خرج جهد كهربائي صناعي قياسي مباشر 400 فولت تيار متردد بدون محولات خارجية، يدعم الأحمال الصناعية الثقيلة

هيكل الطاقة : نظام شبكة هجينة صغيرة الحجم: الطاقة الشمسية الكهروضوئية + مولد ديزل + الشبكة الكهربائية

ظروف التشغيل : مصمم للشبكات الكهربائية الضعيفة في أوروبا الشرقية مع تثبيت الجهد، والتحكم في التردد، والتحويل السلس بين الشبكة والفصل عنها.

تخطيط التوسع : نشر مبدئي لنظام تخزين طاقة شبكة صغيرة بسعة 10 ميغاواط/ساعة مع منافذ توسعة محجوزة للتوسع المستقبلي إلى 15-30 ميغاواط/ساعة

متطلبات التوصيل : محطة واحدة حلول الشبكات الصغيرة بما في ذلك تصميم الطوبولوجيا، وتكامل الأجهزة، وتكامل النظام، والتشغيل، والتسليم

يُعدّ هذا المشروع، الذي تبلغ طاقته 10 ميغاواط/ساعة، مشروعًا صناعيًا مُصممًا خصيصًا لشبكة كهربائية صغيرة. وعلى عكس أنظمة الطاقة الاحتياطية التقليدية، يتطلب هذا المشروع قدرات متقدمة في مجال ربط مصادر الطاقة المتعددة، والتحويل بين الشبكة الرئيسية والمنفصلة عنها، وتثبيت الشبكة الضعيفة، وتقنية الجهد العالي، وتحويل الطاقة، وتكامل الأنظمة.

2. إنجاز تقني: حل تحويل التيار المتردد 690 فولت مطور ذاتيًا

لحل التحدي التقني بين بنية الجهد العالي 1500 فولت تيار مستمر ومخرج الجهد المنخفض المباشر 400 فولت تيار متردد، قام فريق البحث والتطوير في شركة GSL Energy بإجراء جولات متعددة من المحاكاة الكهربائية وتحسين الطوبولوجيا وتحليل منطق النظام.

بدلاً من استخدام حلول تحويل الطاقة التقليدية ذات الجهد المنخفض، اعتمدت شركة GSL Energy بنية تحويل مبتكرة ذات جهد عالٍ تبلغ 690 فولت تيار متردد. يتجاوز هذا الحل قيود الجهد التقليدي البالغ 1000 فولت تيار مستمر، ويحل تحدي تزويد الأحمال الصناعية مباشرةً بالطاقة من أنظمة تخزين الطاقة ذات الجهد العالي.

المزايا التقنية لمشروع 10 ميغاواط ساعة

دعم أصلي لأنظمة التيار المستمر عالية الجهد 1500 فولت

مناسب لنشر أنظمة تخزين الطاقة ذات السعة الكبيرة التي تبلغ 10 ميجاوات ساعة

تقنية تحويل الطاقة عالية الدقة من 690 فولت تيار متردد إلى 400 فولت تيار متردد

مخرج طاقة صناعي قياسي منخفض الجهد

انخفاض تيار الدائرة وفقدان الكابلات في بنية الجهد العالي

تحسنت كفاءة النظام الإجمالية بنسبة 2%–3%

متوافق مع أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية، ومولدات الديزل، وشبكات الكهرباء العامة.

خوارزمية إدارة الطاقة الذكية مصممة للبيئات ذات الشبكات الضعيفة في أوروبا الشرقية

وظائف تثبيت الجهد النشط، ومكافحة التذبذب، وكبح التوافقيات

تصميم حاويات متكامل للبيئات الخارجية ذات درجات الحرارة المنخفضة

3. خدمة توصيل متكاملة: نظام الشبكة المصغرة الهجينة الذكية

قدمت شركة GSL Energy حلاً متكاملاً وشاملاً لعميلها في أوروبا الشرقية. وعلى عكس الموردين الذين يبيعون المعدات فقط، قدمت GSL Energy خدمة متكاملة تشمل مسح الموقع، وتخصيص الحلول، والتصميم الهيكلي، وتصنيع المعدات، وتكامل الأنظمة، والتشغيل، والصيانة عن بُعد.

أنظمة أساسية متكاملة

نظام تخزين طاقة البطاريات التجارية والصناعية بسعة 10 ميغاواط ساعة (BESS)

نظام تحويل الطاقة عالي الجهد مخصص بقدرة 1500 كيلو فولت أمبير

نظام تحويل وتخزين الطاقة عالي الجهد PCS

نظام تحكم متكامل لأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية الموزعة

نظام التحكم في بدء وإيقاف تشغيل مولد الديزل

نظام إدارة الطاقة الذكي EMS المطوّر ذاتيًا

نظام حماية سلس للتبديل بين الشبكة الكهربائية والشبكة الكهربائية المنفصلة

منصة مراقبة وصيانة عن بعد قائمة على الحوسبة السحابية

من خلال استراتيجية إدارة الطاقة المطورة ذاتياً، يحقق نظام الشبكة المصغرة تنسيقاً ذكياً بين الخلايا الكهروضوئية الشمسية ومولدات الديزل وشبكة المرافق العامة.

خلال النهار، يتم إعطاء الأولوية للطاقة الشمسية لتقليل تكاليف الكهرباء

خلال فترات انخفاض أسعار الكهرباء، يتم شحن نظام تخزين طاقة البطارية

أثناء تقلبات الشبكة أو انقطاعاتها، يتم تحويل مولد الديزل ونظام تخزين الطاقة تلقائيًا في غضون أجزاء من الثانية لضمان استمرار إنتاج المصنع دون انقطاع

4. تقدير العملاء: خدمة احترافية في الخارج وتعاون طويل الأمد

خلال مشروع أوروبا الشرقية، قاد الرئيس التنفيذي السيد جيم فريقًا تقنيًا متخصصًا من الخارج لتقديم دعم عبر الإنترنت على مدار 24 ساعة بناءً على فرق التوقيت المحلي.

في مواجهة بنية الجهد العالي المعقدة ومنطق التحكم متعدد الطاقة، قام الفريق بتحسين الحل باستمرار لمدة خمسة أيام متتالية وأجاب على كل سؤال تقني من العميل بصبر واحترافية.

"الرئيس التنفيذي السيد جيم وفريقه يتمتعون بالصبر والمهنية العالية."
شركة GSL Energy هي أفضل شريك قابلته في مجال حلول CESS.
سنتعاون في مشاريع مستقبلية تتراوح قدرتها بين 15 و30 ميغاواط/ساعة.

أشاد العميل بقدرة شركة GSL Energy على تخصيص أنظمة الجهد العالي وتقديم خدماتها في الخارج. وبعد نجاح مشروع الـ 10 ميغاواط/ساعة، أكد الطرفان التعاون المستقبلي في مشاريع توسعة تخزين الطاقة بسعة تتراوح بين 15 و30 ميغاواط/ساعة.

5. ملخص المشروع: دعم تحديثات الطاقة الصناعية في أوروبا الشرقية

يُعد مشروع تخزين الطاقة في الشبكة الصغيرة التجارية والصناعية في أوروبا الشرقية بسعة 10 ميغاواط ساعة مشروعًا مرجعيًا آخر لتخزين الطاقة عالية الجهد أنجزته شركة GSL Energy في المناطق ذات الشبكات الضعيفة.

نجح المشروع في حل التحدي الصناعي المتمثل في التناقض بين بنية الجهد العالي 1500 فولت تيار مستمر ومصدر الطاقة المباشر ذي الجهد المنخفض 400 فولت تيار متردد. كما أثبت موثوقية حل تحويل الجهد إلى 690 فولت تيار متردد في المناخات الباردة، والشبكات غير المستقرة، وتطبيقات الأحمال الصناعية الثقيلة.

بفضل تقنية تخزين الطاقة المتقدمة ذات الجهد العالي للبطاريات، وقدرة دمج الشبكات الصغيرة المعقدة، والخدمة الاحترافية في الخارج، تواصل شركة GSL Energy توسيع وجودها في أوروبا الشرقية وجنوب شرق آسيا وجنوب إفريقيا، حيث توفر للعملاء الصناعيين العالميين حلولاً آمنة ومستقرة وقابلة للتطوير وفعالة من حيث التكلفة لتخزين الطاقة التجارية والصناعية.

انطلاقاً من نجاح نشر 10 ميغاواط ساعة وصولاً إلى مشاريع تجميع تخزين الطاقة المستقبلية بسعة 30 ميغاواط ساعة، تظل شركة GSL Energy ملتزمة بالابتكار التكنولوجي وتقديم خدمة تركز على العملاء كشريك موثوق به في مجال تخزين الطاقة على المدى الطويل.

جي إس إل للطاقة | أنظمة تخزين الطاقة واسعة النطاق ذات الجهد العالي وحلول الشبكات الصغيرة المخصصة

خدمات تصميم وتصنيع وتكامل وتوصيل أنظمة تخزين الطاقة الاحترافية للعملاء التجاريين والصناعيين العالميين.