Τι είναι ένας μετατροπέας κατανομής; Διαφορά από τους μετατροπείς ενέργειας & Αποδοτικότητα Ενέργειας

1. Τι είναι ένας μετατροπέας κατανεμημένης ενέργειας;

Ένας μετατροπέας κατανεμημένης ενέργειας είναι ένα στατικό ηλεκτρικό συστήμα σε ένα σύστημα κατανεμημένης ενέργειας που μεταφέρει εναλλασσόμενη ρευστή (AC) ενέργεια, μετατρέποντας τα επίπεδα τάσης και ρεύματος σύμφωνα με την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

Σε ορισμένες περιοχές, οι μετατροπείς ενέργειας με επίπεδα τάσης κάτω από 35 kV, κυρίως 10 kV και κάτω, αναφέρονται ως "μετατροπείς κατανεμημένης ενέργειας". Αυτοί εγκαθίστανται συνήθως σε υποσταθμείς. Γενικά, ένας μετατροπέας κατανεμημένης ενέργειας είναι ένα στατικό σύστημα που χρησιμοποιείται σε δίκτυα κατανεμημένης ενέργειας για να μετατρέπει την AC τάση και το ρεύμα μέσω ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, με σκοπό τη μεταφορά ενέργειας.

Τα προϊόντα μετατροπέας στην Κίνα κατατάσσονται γενικά ανάλογα με το επίπεδο τάσης σε υπερυψηλή (750 kV και πάνω), εξαιρετικά υψηλή (500 kV), 220-110 kV, και 35 kV και κάτω. Οι μετατροπείς κατανεμημένης ενέργειας αναφέρονται συνήθως σε μετατροπείς ενέργειας που λειτουργούν σε δίκτυα κατανεμημένης ενέργειας με επίπεδα τάσης 10-35 kV και δυνατότητες μέχρι 6.300 kVA, προσφέροντας ενέργεια άμεσα σε τελικούς χρήστες.

2. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μετατροπέα κατανεμημένης ενέργειας και μετατροπέα ενέργειας;

Οι μετατροπείς κατανεμημένης ενέργειας χρησιμοποιούνται κυρίως σε δίκτυα κατανεμημένης ενέργειας για την παροχή ενέργειας σε διάφορους τελικούς χρήστες. Συνήθως μειώνουν υψηλές τάσεις σε επίπεδα όπως 66 kV, με χαμηλή τάση εξόδου 380/220 V, 3 kV, 6 kV ή 10 kV. Αντίθετα, οι μετατροπείς ενέργειας χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας μεταξύ δικτύων που λειτουργούν σε διαφορετικά επίπεδα τάσης. Για παράδειγμα, μια περιφερειακή υποσταθμή μπορεί να χρησιμοποιήσει έναν μετατροπέα για την ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ 500 kV και 220 kV δικτύων. Αυτοί οι μετατροπείς έχουν μεγάλη δυνατότητα και δεν παρέχουν άμεση ενέργεια σε τελικούς χρήστες.

Οι κυριότεροι ενεργειακά αποδοτικοί μετατροπείς κατανεμημένης ενέργειας περιλαμβάνουν ενεργειακά αποδοτικούς μετατροπείς βυθισμένους σε λάδι και μετατροπείς αμορφού σύμμικτου. Οι μετατροπείς βυθισμένοι σε λάδι κατατάσσονται σε σειρές S9, S11 και S13 με βάση τις χαρακτηριστικές τους απώλειες. Σε σύγκριση με τη σειρά S9, η σειρά S11 μειώνει τις απώλειες χωρίς φορτίο κατά 20%, ενώ η σειρά S13 μειώνει τις απώλειες χωρίς φορτίο κατά 25% σε σύγκριση με τη σειρά S11.

Με την εξέλιξη της πολιτικής "εξοικονόμησης ενέργειας και μείωσης κατανάλωσης" στην Κίνα, ο κράτος ενεργά προωθεί την ανάπτυξη ενεργειακά αποδοτικών, χαμηλού θορύβου και εξελιγμένων μετατροπέα κατανεμημένης ενέργειας. Οι μετατροπείς με υψηλή ενεργειακή κατανάλωση που λειτουργούν σήμερα δεν συμβαδίζουν πλέον με τις τάσεις της βιομηχανίας και αντιμετωπίζουν τεχνολογική ενημέρωση ή αντικατάσταση. Στο μέλλον, θα αντικατασταθούν σταδιακά από μετατροπείς που είναι ενεργειακά αποδοτικοί, εξοικονομούν υλικά, είναι φιλικοί προς το περιβάλλον και έχουν χαμηλό θόρυβο.

Η State Grid Corporation of China έχει ευρέως υιοθετήσει μετατροπείς σειράς S11 και προωθεί σταδιακά τη σειρά S13 σε επιχειρήσεις αναβάθμισης των αστικών δικτύων. Στο μέλλον, οι μετατροπείς σειρών S11 και S13 βυθισμένοι σε λάδι αναμένεται να αντικαταστήσουν εντελώς τους υπάρχοντες μετατροπείς σειράς S9. Οι μετατροπείς αμορφού σύμμικτου συνδυάζουν ενεργειακή αποδοτικότητα με οικονομική απόδοση. Η πιο ξεχωριστή τους ιδιότητα είναι οι εξαιρετικά χαμηλές απώλειες χωρίς φορτίο, περίπου 20% αυτών των μετατροπέα βυθισμένων σε λάδι σειράς S9.

Αυτοί οι μετατροπείς συμμορφώνονται με τις εθνικές βιομηχανικές πολιτικές και τις απαιτήσεις εξοικονόμησης ενέργειας του δικτύου, παρέχοντας εξαιρετική ενεργειακή απόδοση. Είναι ιδιαίτερα κατάλληλοι για τα αγροτικά δίκτυα ενέργειας και άλλες περιοχές με χαμηλά παράγοντα φορτίου.

Τώρα, οι μετατροπείς αμορφού σύμμικτου αντιπροσωπεύουν μόνο 7%-8% των μετατροπέα κατανεμημένης ενέργειας σε λειτουργία. Μόνο περιοχές όπως η Σανγκάη, η Τζιάνγκσου και η Ζετζιάνγκ τους έχουν υιοθετήσει σε μεγάλη κλίμακα. Η ανταγωνισμός στην αγορά μετατροπέα κατανεμημένης ενέργειας είναι έντονος. Οι υψηλοί κόστοι υλικών, σε συνδυασμό με ελλείψεις στα συστήματα αξιολόγησης ενεργειακής αποδοτικότητας και την εποπτεία της αγοράς, καθώς και ο υψηλός αρχικός επενδυτικός κόστος για ενεργειακά αποδοτικούς μετατροπείς, παρουσιάζουν προκλήσεις για την ευρεία υιοθέτησή τους.