ما هو الفرق بين أجهزة الكمبيوتر وعاكس؟

في تخزين الطاقة وأنظمة الطاقة المتجددة ، فإن أجهزة الكمبيوتر (نظام تحويل الطاقة) والمحولات هما جهازان أساسيان يتم ذكرهما بشكل متكرر حتى الآن في الخلط بينهما. قد لا يفهم الكثير من الناس تمامًا الاختلافات الوظيفية أو مبادئ التشغيل أو حتى سيناريوهات التطبيق لهذين الجهازين. في حين أن أجهزة الكمبيوتر والمزولات تشترك في اتصالات فنية وثيقة ، إلا أنها تتمتع أيضًا باختلافات أساسية.

هذه المقالة ، التي توفرها GSL Energy ، وهي شركة تصنيع بطارية التخزين ، تحدد بشكل منهجي أوجه التشابه والاختلاف بين أجهزة الكمبيوتر والمزولات. بالاعتماد على حالات التطبيق في العالم الحقيقي ، فإنه يستكشف مبادئ تحويل الطاقة ، ووظائف النظام ، والهياكل الطوبولوجية ، وتوصيات التكوين لمساعدتك في الحصول على فهم أعمق لأدوارها وتحديد المواقع في أنظمة تخزين الطاقة الحديثة ، وبالتالي تقديم التوجيه المهني لاختيار النظام الخاص بك وتكوينه.

1. الاختلافات الأساسية بين أجهزة الكمبيوتر والمزولات

1.1 اتجاه تحويل الطاقة وهيكل الطوبولوجيا

أجهزة الكمبيوتر (محول تخزين الطاقة): نظام معقد مع تدفق الطاقة ثنائية الاتجاه

يتيح تحويل ثنائي الاتجاه وعالي الكفاءة بين التيار المباشر (DC) والتيار المتناوب (AC).

يدعم تبديل الشحن/التفريغ على مستوى المللي ثانية ( & le ؛ 200 مللي ثانية) وتبديل سلس متصل بالشبكة/خارج الشبكة ( & le ؛ 100 مللي ثانية).

عادةً ما تستخدم طوبولوجيا تحويل الطاقة متعددة المستويات AC/DC/DC/DC ، مدمجة مع واجهات BMS و EMS.

العاكس: جهاز تحويل طاقة أحادي الاتجاه

يدعم العاصمة فقط → تحويل التيار المتردد ، يستخدم في المقام الأول لتوصيل توليد الطاقة الكهروضوئية بالشبكة.

طوبولوجيا بسيطة ، تفتقر إلى إمكانيات التحكم لشحن البطارية وتفريغها.

1.2 أدوار التنفيذ الوظيفية وأدوار النظام

وظائف PCS:

يتيح التحكم في الطاقة ثنائية الاتجاه ، ويدعم استجابة الأسعار ، وتنظيم التردد.

يوفر دعم الجهد خارج الشبكة وحماية UPS.

يدعم انخفاض جهد الركوب ، ونشط وتفاعل الطاقة ، وتحسين جودة الطاقة (THDI < 3%).

وظائف العاكس:

تحويل DC إلى AC عالي الكفاءة (>98%).

يوفر وظائف تثبيت وحماية الجهد الأساسي والتردد.

1.3 سيناريوهات التطبيق

سيناريوهات تطبيق PCS:

microgrids ، تخزين الطاقة على نطاق الشبكة ، V2G المركبات الكهربائية ، وتخزين الطاقة التجارية والصناعية.

سيناريوهات تطبيق العاكس:

الأنظمة المتصلة بالشبكة الكهروضوئية ، وإمدادات الطاقة خارج الشبكة ، وإمدادات طاقة الطوارئ UPS.

2. التقنيات الرئيسية لتكوين نظام تخزين الطاقة

2.1 تصميم بنية النظام

اقتران العاصمة:

تشترك أنظمة الكهروضوئية والبطاريات في حافلة DC شائعة ، مما يوفر كفاءة تحويل عالية ومدى ملاءمة للمشاريع الجديدة.

اقتران AC:

يتم توصيل العزفات والأجهزة الكمبيوتر المحمولة الكهروضوئية بحافلات AC منفصلة ، مع وحدات مستقلة ، مما يجعل هذا التكوين مناسبًا لترقيات النظام والتطبيقات microgrid.

2.2 اختيار المعدات الرئيسية

اختيار أجهزة الكمبيوتر:

سكني: 5–KW50

التجاري والصناعي: 100–KW250

على نطاق الشبكة: MW-Class

تعد أنظمة الشبكة المربوطة/خارج الشبكة مناسبة للتطبيقات عالية الموثوق مثل المستشفيات ومراكز البيانات.

أنواع البطارية:

فوسفات الحديد الليثيوم (LFP): السلامة العالية ، العمر الطويل ، وعمق التفريغ المرتفع ، مناسبة لمعظم التطبيقات.

بطاريات حمض الرصاص: التكلفة المنخفضة ، العمر القصير ، مناسبة للتطبيقات المقيدة للميزانية.

أبرز تكوين EMS:

يدعم جدولة المقياس متعددة الوقت ، والتحكم في الطاقة في الوقت الفعلي ، وتنبيهات السلامة ثلاثية المستويات ، والمراقبة التوأم الرقمية.

2.3 استراتيجيات التشغيل

مراجحة الذروة في وادي:

رسوم أثناء انخفاض أسعار الكهرباء والتفريغ خلال ارتفاع أسعار الكهرباء لتحقيق وفورات في التكاليف.

تنسيق microgrid:

يستجيب أجهزة الكمبيوتر بسرعة إلى التقلبات الكهروضوئية ، وتنسق مع تشغيل محرك الديزل ، ويدعم البداية السوداء.

3. مخطط تكوين سيناريو التطبيق النموذجي

3.1 محطة طاقة تخزين الطاقة في جانب الشبكة

أجهزة الكمبيوتر: وحدة خطوة متكاملة 1.25 ميجاوات

البطارية: بطارية LFP ، التي تم تكوينها بمعدل ساعتين

EMS: يدعم جدولة AGC/AVC

الميزات: محول من النوع الجاف ، نظام إطفاء حريق Heptafluoropropane

3.2 تخزين الطاقة التجارية والصناعية

أجهزة الكمبيوتر: خزانة سائلة 100-200 كيلو وات

البطارية: تم تكوينها بمعدل 0.5 درجة مئوية ، 400 كيلو وات ساعة

EMS: تحسين استراتيجية أسعار الكهرباء

الميزات: التحكم الفردي لكل مجموعة ، نظام الحماية من الحرائق من ثلاثة مستويات

3.3 microgrid التخزين الكهروضوئي

أجهزة الكمبيوتر: 50 كيلو وات من الشبكة المرتبطة/الوحدة الهجينة خارج الشبكة

البطارية: تم تكوينها لمدة 3 أيام من الاكتفاء الذاتي

مولد الديزل: مصدر طاقة النسخ الاحتياطي ، يدعم التبديل السلس

الإستراتيجية: الأولوية الشمسية ، ترحيل البطارية ، نسخة احتياطية من الديزل

4.   سيناريوهات التطبيق

يستخدم PCS في:

تخزين الطاقة على نطاق الشبكة

microgrids

شحن EV (مع V2G)

تجاري & تخزين الطاقة الصناعية

يتم استخدام العاكس في:

أنظمة الشبكة الشمسية

إمدادات الطاقة خارج الشبكة

أنظمة النسخ الاحتياطي الأساسية (UPS)

في ملخص

PCS هي وحدة تحكم ذكية ، ثنائية الاتجاه ، متعددة الوظائف في قلب أنظمة تخزين الطاقة الحديثة.

العاكس هو محول طاقة أبسط في اتجاه واحد ، وخاصة لتطبيقات الطاقة الشمسية أو النسخ الاحتياطي.