Mvulana kwa kima kamili za biashara zinazotumia nguvu ya umeme zinakuwa na uonekano zaidi, na mifumo ya DC kuwa chaguo la tayari kwa ajili ya utaratibu wa umeme ndani ya mvulana kutokana na uwezo wao wa kusimamia mafuta kubwa ya umeme ndani ya nafasi imarika na ustawi wa mfumo unaozidi na gharama ndogo zaidi ya miaka.
Mvulana za biashara zilizojengwa na mitandao ya DC yameonyeshwa kuwa zinaweza kufanya kazi kwa ustawi wa umeme mzuri sana huku wanipata vihakikisho vya chini. Hii huunda faida kubwa ya umeme na gharama ndogo zaidi za usimamizi katika matumizi ya bahari, kutoka kwa mvulana za bidhaa hadi kwa mvulana za safari. Mchakato 1 unaonyesha mfano wa mifumo ya utaratibu wa umeme DC kwa mvulana za biashara.
Maagizo ya umeme na ufanyaji wa mifumo ya DC unategemea kwa upande wa msingi wa uzinduzi wa hatari haraka sana ili kuhakikisha uhakikisho wa chaguo, ustawi wa kuishi mkubwa, na kurudia kwa urahisi baada ya kutoeleweka. Kwa undani, uzinduzi wa hatari na kuzuia ni changamoto muhimu kwa mifumo ya utaratibu wa umeme DC ndani ya mvulana.
Kwa sababu ya sifa za vifaa vya silimbi vya umeme, circuit breakers solid-state DC (SS DCCBs) zinaweza kutoa muda mfupi sana na ukatilifu wa kiwango cha haraka—hadhi aina 1,000 mara ya kasi kuliko circuit breakers electromechanical. ABB imeundwa circuit breaker solid-state DC inayofanikiwa kwa mabadiliko ya conduction chache, ustawi wa nguvu mkubwa, na muda wa majibu wa haraka, inayoweza kushiriki maagizo magumu ya usalama wa mifumo ya utaratibu wa umeme DC ya mvulana.
Suluhisho hili linatumia moja kwa moja ya Si Reverse-Blocking IGCTs (RB-IGCTs), vifaa lisilo la silimbi lililotengenezwa kwa gharama ndogo, limeliundwa na Corporate Research in Lenzburg na ABB Semiconductors, pamoja na metal-oxide varistors (MOVs) zilizotengeneza vizuri. RB-IGCT ni 1,000 mara ya kasi kuliko chochote contact electromechanical na lilitengeneza vizuri kwa gharama ndogo ya conduction. MOVs zilizotengeneza vizuri zinaweza kupunguza energy system inductive chache na kununua haraka current interruption na isolation.
Circuit breakers solid-state DC wa kiwango cha juu wanaweza kupeleka usalama wa mfumo wa kibadiliko kwa DC systems salama, bila arc, na efficient. Platform iliyoundwa inatafsiri voltage za system mpaka 1,000 Vdc, na rated currents kutoka 1,000 A hadi 5,000 A. Teknolojia hii inafanikiwa efficiency hadi 99.8%, kulingana na 99.5% kwa suluhisho ya Si IGBT-based. Circuit breakers solid-state zinaweza kutumia maji cooling kwa ustawi wa nguvu mkubwa au kutumia two-phase cooling advanced, ambayo hutengeneza air cooling huku kukupa performance karibu na liquid cooling, husaidia kuondoa gharama za installation na usimamizi na kuongeza muda wa asset.
Uhasara wake ni asilimia 70 chini kuliko suluhisho sawa. Katika miaka minne, inaweza kupunguza gharama hadi $200,000 kwa ferries na hadi $1 million kwa cruise ships. Circuit breaker mpya hii inaweza kutumiwa katika matumizi mingine mengi, kama vile mifumo ya energy storage battery yenye grid, data centers, na infrastructure za charging ya magari ya umeme. Ake, ABB imefungwa funding ya mradi kutoka U.S. Department of Energy kwa ajili ya kutengeneza circuit breakers DC kwa matumizi ya charging ya magari ya umeme. Circuit breakers solid-state zitajenga mifumo ya utaratibu wa umeme zaidi ya imani na efficient, kupunguza gharama za usimamizi, na pia kushiriki maagizo ya durability ya power grid ya kisasa.