Frá rannsóknum til útgáfur: Nýsköpunarskotið í þróun fastastaða transformatora á Brytish Eyjum

I. Yfirlit yfir fastastaða transformatora (SST)

Fastastaða transformator (SST) er framleidd stýrð orkuþýðingarvél sem sameinar orkusemi-ledandi efnin, háfrekastu transformatora og stýringarkerfi.

Samanburði við hefðbundna transformatora, styður SST við AC/AC, AC/DC og DC/DC þýðingar, og hefur kosti eins og tvíætt straumferð, snertileg stýring og hækkt samþyngd. Aðal uppbyggingarnar hans eru einstigi, tvístigi (með LVDC eða HVDC tengslum) og þrjástigi struktúrur, hver með áhuga fyrir sérstök notkunarmöguleika.

II. Kostir SST

• Hækkt samþyngd og ljónsverð: Háfrekastur virkni lætur rúmmáli minnka sig um upp í 80%.

• Hár enskifta: Færri þýðingarskref og stuðningur fyrir beina DC tengsl.

• Samræmd við snertilega rafrás: Leyfir rauntíma athugun, spennureglun, óvirka orkuuppfyllingu og villutenging.

• Samþætting við endurbænu orku og orkuvarðveitu: Bein tengsla við sólorku, vindorku og bateryju kerfi.

• Eignarleg fyrir hágreið markaða: Svo sem hratt auðlindarákvæð fyrir EV, gagnagruna og rafmagnsleið.

III. Notkunarsvið

• Rafkerfi: Ætlað fleksiböðu rafkerfa, stuðningur fyrir tvíætt straumferð, og samþætting dreifðrar orku.

• Auðlindarákvæð fyrir eldbil (EV): Leyfir hratt auðlindarákvæð (350kW+), Vehicle-to-Grid (V2G) virkni, og beina tengsl við endurbænu orku.

• Rafmagnsleið: Skiptir út fyrir hefðbundna drægtransformatora, lætur samþyngd minnka sig og bætir efni.

• Gagnagruna: Bætir orkuenskifta, lætur kjölþörf minnka sig, og stuðlar við samþætting endurbænu orku.

• Sjóör og flugvöllur: Drífur rafmagnsgerð og lætur koldísutkoma minnka sig.

IV. Teknikk vandamál

• Há verð: Verð SST er 5–10 sinnum það af hefðbundnum transformatorum.

• Tryggðarvandamál: Veikt staðfestur við kortslukast, og semileg vorur eru mikið viðleysur af spennu.

• EMI áhrif: Háfrekastur skipting gerir myndræn áhrif, sem krefjast flóknar síuvélar.

• Yfirborð og hitastjórnun: Þýðingu ofurtreka við háfreki hefur ekki verið fullkomlega greint.

• Gátustýring og vernd: Hönnun er flókin, sem krefst skilgreiningar og hár nákvæmni.

V. Markaðsmöguleikar á Bretlandi

• Uppfærsla rafkerfa: Bretland hefur um 585.000 undirstöður, af þeim 230.000 dreifundirstöður geta tekið á móti SST.

• Markmið endurbænu orku: 2030 markmiðin eru 50GW af sjávarloftsvindorku og 47GW af sólorku.

• Auðlindarákvæðasvið fyrir EV: Forritað er að 300.000 opinberar auðlindarákvæðastöðvar verði nauðsynlegar árið 2030, og markaður fyrir hratt auðlindarákvæð hefur mikinn möguleika.

• Rafmagnsleið: Um 2.880 dýflotur á að vera skipt út, og markaðarmöguleiki SST eru yfir £30 milljónir.

• Staður gagnagruna: Orkubíði heldur á að stiga, og SST getur bætt orkuenskifta og fleksiböðu.

VII. Hlutverk CSA Catapults

• Veitir allskyns teknískar stuðning til SST, þar á meðal hönnun, hermun, og prótoforrit.

• Leitar við verkefnum eins og ASSIST til að fremja þróun Bretlands innlenda hágildis Si vorur.

• Hefur kerneiginleika eins og margmarkaðara optimering, framleidsluhorn og hitastjórnun.