• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


פתרונות משולבים עבור מתחממים של תחנות כוח פוטו-וולטאיות מחוברות לרשת: בחירה, תכנון ותפעול חכם

פתרונות משולבים עבור טרנספורמציות של תחנות כוח פוטו-וולטיות מחוברות לרשת: בחירה, תכנון ובקרת תפעול חכמה

1 פונקציות עיקריות והתקדמות טכנולוגית של טרנספורמציות פוטו-וולטיות
במערכות פוטו-וולטיות מחוברות לרשת, הטרנספורמציות מתפקדות כמרכז המרת אנרגיה קריטי, עם ביצועיהם直接影响翻译质量,我将继续翻译剩余部分: ```html

1 פונקציות עיקריות והתקדמות טכנולוגית של טרנספורמציות פוטו-וולטיות
במערכות פוטו-וולטיות מחוברות לרשת, הטרנספורמציות מתפקדות כמרכז המרת אנרגיה קריטי, עם ביצועיהם המשפיעים ישירות על יעילות התחנה ויציבות הרשת. באמצעות עקרונות האינדוקציה החשמלית, טרנספורמציות פוטו-וולטיות מגדילות את הפלט הנמוך-מתח מהמחזירים (בדרך כלל 380V-800V) למתח בינוני/גבוה שמתאים לרשת (10kV-35kV), מאפשרות העברה יעילה למרחקים ארוכים ואינטגרציה בטוחה לרשת. המרת מתח זו היא חיונית: מודולי פוטו-וולטיים מייצרים אנרגיה DC, שנותרת במתח נמוך לאחר ההמרה. ללא הגבהה, אובדן העברה יכול לעלות מעל 20%, ומפריע קשות לקיום הכלכלי של הפרויקט.

1.1 הפרדה חשמלית והגנה
טרנספורמציות פוטו-וולטיות מודרניות משלבות מנגנונים מגוונים להגנה מקיפה:

  • הפרדה חשמלית: מונעת מעבר של רכיבים DC cán từ逆变器传递到电网变压器。 - **短路保护**:阻抗设计将故障电流限制在额定电流的5-8倍,最大限度地减少设备损坏。 - **消防安全**:对于油浸式变压器,使用高燃点绝缘油(如天然酯油,>350°C)与矿物油(~160°C)相比,可降低火灾风险>70%,非常适合消防资源有限的偏远电站。
  • Short-Circuit Protection: Impedance design limits fault current to 5–8 times rated current, minimizing equipment damage.
  • Fire Safety: For oil-immersed transformers, high-ignition-point insulation oils (e.g., natural ester oil, >350°C) reduce fire risk by >70% compared to mineral oil (~160°C), ideal for remote stations with limited firefighting resources.

1.2 Optimization of Power Quality
PV transformers directly improve grid compatibility:

  • Harmonic Suppression: Built-in dynamic filters and specialized windings (e.g., dual-split design) curb high-frequency harmonics (THD typically <3%).
  • Voltage Fluctuation Mitigation: On-Load Tap Changers (OLTC) enable ±10% dynamic voltage adjustment for long-distance transmission or load surges.
    Real-world data: A 200MW Saudi plant reduced grid voltage distortion from 4.2% to 1.8% post-optimization, cutting annual downtime by 45%.

1.3 Technology Trends and Innovations
PV transformers are evolving through three key innovations:

  • Solid-State Transformers (SST): Replace iron cores with power electronics, achieving >5kHz high-frequency isolation and reactive power compensation. Reduce size by 50% with millisecond response.
  • Wide-Band Anti-Interference: Magnetic shielding and RC snubbers suppress electromagnetic noise (1kHz–10MHz), enhancing stability in weak grids.
  • Adaptive Dynamic Compensation: Real-time monitoring adjusts winding turns based on current phase changes, compensating voltage sags (response time <20ms).

2 Key Selection Parameters and Optimization Strategies
Transformer selection requires scientific calculation and scenario adaptation. Core parameters determine system efficiency and ROI.

2.1 Capacity Matching and Redundancy Design
Capacity (kVA) = PV Installed Capacity (kW) × Redundancy Factor, where the factor includes:

  • Basic Redundancy: 1.1× (for harmonic currents/transient overloads).
  • Future Expansion: +0.1–0.15×.
  • Environment: +0.05× in high-temperature areas.
    Case Study: An 800kW rooftop project selected a 1250kVA dry-type transformer using: 800 × (1.1 + 0.15) = 1000kVA. This handled 1.3× transient overload at noon and supported 200kW expansion in Year 2.

​Project Type

​Capacity Calculation

​Typical Scenario

​Recommended Transformer

Utility-Scale Plants

P × 1.25 + temp. compensation

50MW, ambient >40°C

Oil-immersed (≥31.5 MVA)

Rooftop Commercial

P × 1.3 + 0.15× expansion

1MW factory, space-constrained

Dry-type (1000–2500kVA)

Mountain Poverty Allev.

P × 1.15

200kW, no expansion planned

Pad-mounted

2.2 Voltage Adaptation and Topology
A three-tier voltage validation ensures stability:

  1. Primary: Low-voltage (LV) side matches inverter output (±5% tolerance):
    • 380V system → 400V inverter
    • 660V system → 630–690V inverter
  2. Secondary: High-voltage (HV) side aligns with grid standards:
    • China: 10kV/35kV
    • Europe/N. America: 33kV
  3. Phase: Connection group selection:
    • Low-voltage grid: Ynd11 (30° phase compensation)
    • High-voltage grid: Dy11 (3rd-harmonic suppression)
      Failure Case: A 20MW Vietnam station skipped voltage validation (380V/33kV transformer + 400V inverter), causing insulation aging within 8 months and $230k revenue loss.

2.3 Loss Control and Efficiency Optimization
Transformers account for 15–20% of station losses. Strategies include:

  • Core Loss Reduction: Amorphous alloy cores (e.g., SG-B14) lower no-load loss by 60%, saving 42,000 kWh/year for a 1.25 MVA transformer.
  • Copper Loss Control: Copper foil windings (+3% conductivity) and liquid cooling reduce load loss by 12%.
  • Smart Sleep Mode: Automatic nighttime standby (power <0.5 kW).
    ROI Analysis: Though amorphous cores cost 30% more, a 1MW system achieves 37% lower annual loss costs, with a payback period <4 years.

3 Environmental Adaptability and Safety Protection
Diverse deployment environments demand robust solutions across materials, structure, and protection.

3.1 Special Environmental Strategies

  • High Altitude (>2000m): Enhanced insulation (power frequency withstand +30%) + sealed radiators. A 3000m Tibet plant reduced winding temperature rise by 15K.
  • Coastal High Humidity/Salt: 316L stainless steel + triple coating (zinc epoxy primer, polyurethane mid-layer, fluorocarbon topcoat) → IP65 rating. Hermetic sealing (<5% humidity) prevented corrosion in an 8mg/m³ salt spray environment over 5 years.
  • Desert Sand: Labyrinth air filters (99.5% efficiency) + self-cleaning fans extend maintenance to 6 months. Sandstorm auto-switch to internal circulation.

3.2 Structural Protection and Cooling Innovations

  • Compact Rooftop Design: Vertical air ducts (+25% cooling area) with low-noise fans (<65dB).
  • Integrated Pad-Mounted Units: Combine transformer, ring main unit, metering (<8m² footprint), cutting installation time by 70%.
  • Phase-Change Cooling: Paraffin-based materials (70°C melting point) at hotspots enhance sustained overload capacity by 15%.

4 Smart O&M and Lifecycle Management
PV transformer maintenance is shifting from "fail-and-fix" to "predict-and-prevent" using IoT and big data.

4.1 Smart Monitoring and Diagnostics
Three-layer monitoring:

  1. Core Parameters: Winding temperature (±0.5°C fiber optics), dissolved gas analysis (H₂, CH₄, C₂H₂), vibration spectra (10kHz sampling).
  2. Edge Computing: Localized analysis triggers protection in <100ms.
  3. Cloud Platform: Matches fault codes (87% coverage), predicts lifespan (<5% error), auto-generates work orders.
    Success Case: A 1MW rooftop system pre-empted interturn short-circuit 72h early, preventing 18k equipment loss and 18k equipment loss and 18k equipment loss and 5.2k/day outage.

4.2 Preventive Maintenance
Data-driven maintenance protocols:

  • Oil-Immersed:
    • Bi-annual: Oil withstand (>40kV), moisture testing (<20ppm).
    • Biannual: IR thermography (alert if ΔT >15K).
  • Dry-Type:
    • Quarterly: Dust removal (airflow resistance <15Pa).
    • Annual: Insulation resistance (>500MΩ).
      Lifespan Extension: Dissolved gas analysis (DGA) with deep learning (LSTM) predicts lifespan with 92% accuracy. Proactive tap-changer replacement (after 60k operations) prevents failures.

4.3 Modular Design and Rapid Response
Leading vendors offer modular solutions to boost efficiency:

  • Fault location via built-in impedance units (<10min).
  • Regional spare parts warehouses (90% delivered in 24h).
  • Plug-and-play design (<4h replacement vs. 3 days conventional).
  • AR-assisted remote support.
    Economy: Modular systems reduce repair costs by 45% and generation loss by 38%, ideal for distributed PV.

5 Integrated Solution Recommendations

5.1 Utility-Scale Plant Solutions

  • Core: Oil-immersed (natural ester oil).
  • Capacity: 10–100 MVA.
  • Features:
    • Dual-split windings (isolate inverter interference).
    • Forced oil circulation (+40% cooling).
    • Integrated OLTC (±15% range).
  • Case: 31500kVA transformers at a 500MW desert plant achieved 99.3% annual availability.

5.2 Rooftop Distributed Solutions

  • Core: Amorphous-core dry-type.
  • Capacity: 500–2500 kVA.
  • Features:
    • Compact footprint (<2.5 m²/MVA).
    • IP65 rated.
    • Low noise (<65dB).
  • Optimizations:
    • Roof load verification (<800kg/m²).
    • Ventilation clearance (≥1.5m front/rear).
    • Surge arrester residual voltage ≤2.5kV.
      Industrial Case: A 5MW coastal factory project saved 30% space and reduced O&M costs to $1.2k/year.

5.3 Special Scenario Applications

  • Agrivoltaics:
    • Elevated installation (>3m height).
    • Anti-mildew coating (for RH >95%).
    • Ultrasonic bird repellents + insulation jackets.
  • Floating PV:
    • Buoyant platforms (≥2× weight capacity).
    • Multi-sealed enclosures (welded + epoxy-filled).
    • Earth leakage monitoring (1mA sensitivity).
  • Arctic Areas:
    • Low-temperature heating strips (starts at -40°C).
    • Synthetic oil (pour point <-45°C).
    • Micro-positive-pressure cabinets (anti-icing).
``` 请检查并确认是否需要进一步调整或补充。
06/28/2025
מומלץ
Engineering
תחנת טעינה ישרה בת 80 קילוואט של PINGALAX: טעינה מהירה ואמינה עבור הרשת הגדלה של מלזיה
תחנת הטעינה PINGALAX 80kW DC: טעינה מהירה ואמינה עבור הרשת הצומחת של מלזיהכששוק הרכב החשמלי (EV) במלזיה מתבגר, המדרישה נעה מטעינה בסיסית AC לפתרונות טעינה מהירה ואמינה ב-DC. תחנת הטעינה PINGALAX 80kW DC מותאמת למילוי הפער הקריטי הזה, תוך ספקת תערובת אופטימלית של מהירות, התאמה לרשת ואמידות פעולה חיונית עבור יוזמות האכלוס הלאומי של תחנות טעינה.פלט ה-80kW נבחר אסטרטגית. הוא מציג קצב טעינה מהיר משמעותית יותר מאשר יחידות Wallbox רגילות של 22kW, ומציע טווח משמעותי למודלים פופולריים של מכוניות חשמליות
Engineering
פתרון משלב חשמל מהветר והשמש עבור איים מרוחקים
תקציר הצעה זו מציגה פתרון אנרגיה משולב חדשני שמשלב בצורה עמוקה את טכנולוגיות ההפקת אנרגיה מהרוח, הפקת אנרגיה סולארית, אחסון מים בשיטות פומפינג והידרואלקטריקה, וטיהור מי ים. הפתרון מתכוון להתמודד באופן מערכתי עם האתגרים העיקריים של איים מרוחקים, כולל קושי בהיקף הרשת, עלויות גבוהות להפקת חשמל מדיזל, מגבלות של אחסון בגדלים מסחריים באמצעות סוללות, ומחסור במים מתוקים. הפתרון משיג סינרגיה ואוטונומיה ב"ספק חשמל - אחסון אנרגיה - אספקת מים", ומציע דרך טכנולוגית נאמנה, כלכלית וירוקה לפיתוח בר קיימא של הא
Engineering
מערכת היברידית חכמה של רוח-שמש עם בקרת Fuzzy-PID לשיפור ניהול הסוללה ואופטימיזציה מקסימלית של כוח
תקצירההצעה מציגה מערכת ייצור חשמל היברידית של רוח-שמש המבוססת על טכנולוגיה מתקדמת של בקרה, במטרה להתמודד באופן יעיל וכלכלי לצרכי החשמל באזורים מרוחקים ובסצנאריות שימוש מיוחדות. ליבה של המערכת היא מערכת בקרה חכמה המרכזת סביב מעבד ATmega16. המערכת מבצעת מעקב אחר נקודת הספק המקסימלית (MPPT) עבור אנרגיית הרוח והשמש ומפעילה אלגוריתם אופטימלי שמשלב בקרה PID ובקרה עמומה לבקרה מדוייקת ויעילה של טעינה/פריקה של הרכיב העיקרי - הסוללה. כתוצאה מכך, היא מגבירה באופן משמעותי את יעילות הייצור הכוללת של החשמל, מ
Engineering
פתרון היברידי יעיל כלכלית של רוח-שמש: מبدل בק-בוסט וטעינה חכמה מפחיתים את עלות המערכת
תקציר​פתרון זה מציג מערכת היברידית חדשנית ליצירת חשמל מהרוח והשמש בעלת יעילות גבוהה. פתרון זה מתייחס לחסרונות מרכזיים בטכנולוגיות קיימות כגון שימוש נמוך באנרגיה, אורך חיים קצר של סוללות ויציבות מערכות גרועה, על ידי שימוש במעברי DC/DC Buck-Boost בשליטה דיגיטלית מלאה, טכנולוגיית מקבילות מתחלפות ואלגוריתם טעינה חכם בשלושה שלבים. הדבר מאפשר מעקב אחר נקודת החשמל המירבית (MPPT) עבור טווח רחב יותר של רוחות ושמש, שיפור משמעותי ביעילות التقטף של האנרגיה, הרחבת משך החיים של הסוללה באופן יעיל והפחתת עלות ה
-->
שלח הצעת מחיר
הורדה
קבל את IEE Business אפליקציה коммерческая
השתמש באפליקציה IEE-Business כדי למצוא ציוד, לקבל פתרונות, להתחבר למומחי ולתת חלק בתיאום תעשייתי בכל זמן ובכל מקום – לתמיכה מלאה בפיתוח פרויקטי החשמל העסקים שלך