פתרונות רגולטורי מתח צעד עבור דרום-מזרח אסיה: מתן כוח לרשתות והשגת יציבות מתח

Ⅰ. תחום האנרגיה בדרום-מזרח אסיה: ניתוח מצב ודרישה​

1. ​חלשות הרשת והאתגרים בהגעה לאנרגיה​
• יותר מ-35 מיליון אנשים בדרום-מזרח אסיה עדיין חסרים גישה לחשמל. אזורים מרוחקים מתבססים על גנרטורים דיזל (לדוגמה, כפר פדווה באינדונזיה), חווים אספקה בלתי יציבה וויותור גבוה.
• האקלים הטרופי גורם להפסדים גבוהים בקו. אינטגרציה של מערכות פוטו-וולטאיות (PV) ואוטובוסים חשמליים (EVs) מגבירה את בעיות האי-איזון של המתח בשלושת הפאזות ברשת ההפצה.
2. ​דרישה לאינטגרציה של אנרגיה חדשה​
• צמיחה מהירה של PV מבוזר (לדוגמה, סין הוסיפה 120 GW PV מבוזר בשנת 2024), אך החיבור לרשת גורם לשינויים במתח.
• עליית פרויקטים של אחסון אנרגיה מחוץ לרשת בתעשייה (לדוגמה, פרויקט Jinko של 10MWh), שדורשים טכנולוגיות יציבות מתח כדי להבטיח את הבטיחות של הציוד.
3. ​נקודות צומת התשתית​
• אחוז גבוה של ציוד חשמל מיושן (מעל 50% בארצות הברית/אירופה מעל גיל 20 שנים), יוצר צורך עקבי לפתרונות החלפה יעילים.

​II. פתרון טכנולוגי של SVR (רגולטור מתח)​

​(A) ארכיטקטורה בסיסית: מערכת SVR אדפטיבית חכמה​
משלבת רגולציה של מתח בצעדים עם טכנולוגיה שליטה דיגיטלית כדי להשיג יציבות מתח במגוון סצנריו.

1. ​תצורת חומרה​
• ​יחידה שליטה ראשית:​​ משתמשת במעבדים DSP דו-çekirdekli (לדוגמה, סדרת TI Delfino), לתמיכה בדגימה בזמן אמת של מתח ואנליזת הרמוניים.
• ​מודול כוח:​​ משלב בנקים של מתגים IGBT/MOSFET, לתמיכה בהעתקה של מתח ±10% עם בחירה של 16 טאפים (בשכבות של 0.75V).
• ​מערכת קירור:​​ קירור נוזלי עם בקרה טמפרטורה (לדוגמה, פתרון Jinko), הפרש טמפרטורה בין תאים במקבץ ≤ ±2.5°C.
2. ​אלגוריתמים תוכנה​
• ​בקרת LDC (פיצוי נפילת קו) מותאמת:​​ זיהוי אי-איזון בשלושת הפאזות באמצעות נתונים של מעבר טאפ, התאמת מטרות רגולציה של מתח באופן דינמי.
• ​אסטרטגיה חזאית AI:​​ תחזית תפוקת PV ו пики/долины зарядки EV на основе исторических данных нагрузки и погоды, снижение частоты операций переключения тапов на 30%.

​(B) התאמה לדרום-מזרח אסיה​

1. ​התאמה לסביבה​
• דירוג הגנה IP65, עמידות לטמפרטורה גבוהה (≤50°C), לחות גבוהה (≤95% RH) ותססה מלוחה (אזורים חוף).
• עיצוב הגנה מפני ברק: מעצבי MOV משוככים, עמידות לזרם ברק עד 10kA.
2. ​תמיכה בשני מצבים (מחוץ לרשת/מחובר לרשת)​​
• ​מצב מחוץ לרשת:​​ יכולת הפעלה שחורה (לדוגמה, PCS Jinko), תמיכה באספקת כוח משולבת דיזל-PV-אחסון.
• ​מצב מחובר לרשת:​​ הפחתת הרמוניים (THDi ≤3%), הפחתת הפרעות מממירים PV ומטענים EV.
3. ​אופטימיזציה של עלויות​
• ​עיצוב מודולרי:​​ מאריך יחיד תומך במתחים בין 0.4kV~22kV, הפחתת עלויות הרחבת המערכת ב-40%.
• ​שרשרת אספקה מקומית:​​ שותפות עם יצרנים סיניים (לדוגמה, BTR) להקמת מתקנים באינדונזיה/תאילנד, הפחתת עלויות הציוד ב-25%.

​III. מסלול יישום והטבות​

​(A) תוכנית הנדסה שלבים​

​(B) הטבות כלכליות וחברתיות​

• ​הוזלה ויעילות:​​ לאחר החלפת גנרטורים דיזל, עלויות דלק יורדות ב-90%, עם זמן החזר השקעה ≤5 שנים ($USD).
• ​תרומה להפחתת פחמן:​​ הפחתת פחמן שנתית בפרויקט אחד עולה על 1000 טון (מבוסס על 10MWh PV + אחסון).
• ​העצמה מקומית:​​ הכשרה של קבוצות תפעול ותחזוקה מקומיות, יצירת מקומות עבודה (לדוגמה, בסיס BTR באינדונזיה).

​IV. מקרה מייצג: פרויקט הכפר מחוץ לרשת באינדונזיה​

• ​רקע:​​ כפר פדואה, דרום פפואה, אינדונזיה, קודם לכן נשען על גנרטור דיזל (אין רשת ראשית תוך 50km).
• ​פתרון:​​
• PV (50kW) + אחסון (250kWh) + מערכת רגולציה של מתח SVR.
• SVR מאזן באופן אוטומטי תנודות מתח עבור עומסים (בית ספר, מרפאה, מגורים).
• ​תוצאה:​​ שיעורpliance voltage rose from 72% to 98%, average household electricity cost reduced by 40%.

​V. Assurance of Sustainability​

1. ​Technology Evolution:​​ Reserved 5G/IoT interfaces for remote diagnostics and software upgrades.
2. ​Policy Synergy:​​ Links with ASEAN Just Energy Transition Partnership (JETP) Fund to reduce financing costs.