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


Pangunahing Pagsasanay sa Panahon ng Matalinong Enerhiya: Solusyon ng Power Electronic Transformer para sa Paglikha ng Enerhiya

​I. Background and Demand

Sa mabilis na pagtaas ng pag-adopt ng renewable energy, ang mga tradisyonal na electromagnetic transformers ay naranasanang hindi makapagtugon sa mga pangangailangan ng modernong grid para sa flexibility, efficiency, at intelligence. Ang volatility at intermittency ng wind at solar power ay nagbibigay ng malubhang hamon sa stability ng grid, kaya kinakailangan ng isang inobatibong energy conversion hub na may kakayahang mag-dynamic regulation at magbigay ng high-quality power output.

​II. Solution Overview

Ang solusyon na ito ay gumagamit ng all-solid-state Power Electronic Transformers (PETs) upang palitan ang mga tradisyonal na line-frequency transformers. Sa pamamagitan ng high-frequency power electronics, ang PETs ay nagbibigay ng voltage-level conversion at energy control na may core advantages:

  • Flexible Power Conversion: Nagbabawas ng mga limitasyon ng mga tradisyonal na transformers (voltage/current amplitude only) upang makamit ang multi-dimensional control over frequency, phase, at power.
  • Dynamic Response: Millisecond-level adjustment speed na epektibong nagmimitig ng mga fluctuation ng renewable energy.
  • Smart Interface: Naglalagay ng digital bridge sa pagitan ng mga power generation units at grid.

​III. Core Technical Architecture

​1. Multi-Level Topology Optimization

Nag-aadopt ng "AC-DC-AC" Three-Stage Conversion Architecture:

  • High-Frequency Rectification Stage: Gumagamit ng MMC (Modular Multilevel Converter) topology upang makatugon sa malawak na input voltage fluctuations.
  • Isolated DC-DC Stage: Nag-implement ng Dual Active Bridge (DAB) structure para sa 10-20 kHz high-frequency isolation.
  • Smart Inversion Stage: Sumusuporta sa dynamic switching ng grid-tie strategies (V/f control, PQ control).

​2. Key Component Selection

​Component

​Technology

​Advantages

Switching Devices

SiC MOSFET Modules

High-temperature resistance (>200°C), 40% loss reduction

Magnetic Core

Nanocrystalline Alloy

60% lower high-frequency losses, 3x power density

Capacitors

Metallized Polypropylene Film Caps

High voltage tolerance, long lifespan, low ESR

​3. Intelligent Control System

Ang real-time grid status monitoring ay nagbibigay ng:

  • Active voltage sag ride-through (LVRT/ZVRT)
  • Dynamic power flow adjustment para sa renewable fluctuations
  • Loss optimization algorithms

​IV. Key Benefits and Value

​Efficiency Gains

​Metric

​Traditional Trafo

​PET

​Improvement

Full-Load Efficiency

98.2%

99.1%

↑0.9%

20% Load Efficiency

96.5%

98.8%

↑2.3%

No-Load Losses

0.8%

0.15%

↓81%

​Functional Capabilities

  • Active Filtering: Suppresses 5th–50th harmonics (THD <1.5%)
  • Reactive Compensation: ±100% continuous capacity regulation
  • Fault Ride-Through: Zero-voltage ride-through (ZVRT) support
  • Black Start: Autonomous voltage/frequency stabilization in islanded mode

​V. Application Scenarios

​Scenario 1: Wind Farm Collector System

graph TB 

    WTG1[WTG1] --> PET1[10kV/35kV PET] 

    WTG2[WTG2] --> PET1 

    ... 

    PET1 -->|35kV DC Bus| Collector 

    Collector --> G[220kV Main Trafo] 

  • Solves: Collector line oscillations from cumulative turbine voltage swings
  • Results: 12% lower wind curtailment, 65% reduction in power fluctuation deviation

​Scenario 2: PV Plant Smart Step-Up Station

  • Modular PET clusters (1–2 MW/unit)
  • MPPT functionality enhances yield by 7–15% in partial shading
  • Nighttime operation as STATCOM for grid reactive support

​VI. Implementation Roadmap

  1. Pilot Phase: Deploy PETs at renewables plants with >10% voltage volatility (20% capacity).
  2. Hybrid Grid Stage: Hybrid Transformer System (HTS) with parallel PET-traditional operation.
  3. Full Replacement: PETs for all new projects; phased retrofits for existing plants.

​VII. Economic Analysis

Example: 100MW Wind Farm

​Item

​Traditional

​PET

​Annual Benefit

Capex

¥32M

¥38M

-¥6M

Annual Power Losses

¥2.88M

¥1.08M

+¥1.8M

O&M Costs

¥0.8M

¥0.45M

+¥0.35M

Reactive Savings

¥0.6M

+¥0.6M

Payback Period

<3 Years

 

Conclusion: Ang mga PET solutions ay lumalampas sa mga tradisyonal na electromagnetic limitations, nagbibigay ng next-generation power conversion platform para sa high-renewable grids. Ang kanilang mga advantage sa efficiency, grid support, at intelligence ay nagsisilbing isang strategic technology para sa modernong power systems.

08/05/2025
Inirerekomenda
Engineering
Integradong Solusyon sa Hybrid na Pwersa ng Hangin at Araw para sa mga Malalayong Isla
AbstractInihaharap ng propusisyong ito ang isang inobatibong integradong solusyon sa enerhiya na malalim na pinagsasama ang paggawa ng enerhiya mula sa hangin, solar, pump hydro storage, at teknolohiya ng desalinasyon ng tubig dagat. Layunin nito na sistemang tugunan ang mga pangunahing hamon na hinaharap ng mga malayong isla, kabilang ang mahirap na saklaw ng grid, mataas na gastos ng paggawa ng enerhiya mula sa diesel, limitasyon ng tradisyonal na pananakop ng baterya, at kakulangan ng sariwan
Engineering
Isang Intelligent na Sistemang Hidrido ng Hangin-Solar na may Fuzzy-PID Control para sa Enhanced na Battery Management at MPPT
PangkalahatanAng propuesta na ito ay nagpapakilala ng isang wind-solar hybrid power generation system batay sa advanced control technology, na may layuning maipatupad nang epektibo at ekonomiko ang mga pangangailangan ng enerhiya sa mga malalayong lugar at espesyal na aplikasyon. Ang pinakamahalaga sa sistema ay ang intelligent control system na nakasentro sa ATmega16 microprocessor. Ang sistema na ito ay gumagawa ng Maximum Power Point Tracking (MPPT) para sa parehong wind at solar energy at gu
Engineering
Muraangkop na Solusyon ng Hybrid na Hangin-Solar: Buck-Boost Converter & Smart Charging Bawas ang Cost ng Sistema
AbstractInihahandog ng solusyong ito ang isang bagong high-efficiency na wind-solar hybrid power generation system. Tumutugon ito sa mga pangunahing kahinaan ng umiiral na teknolohiya—kabilang ang mababang paggamit ng enerhiya, maikling buhay ng bateria, at mahinang istabilidad ng sistema—sa pamamagitan ng paggamit ng fully digitally controlled buck-boost DC/DC converters, interleaved parallel technology, at intelligent three-stage charging algorithm. Dahil dito, nagiging posible ang Maximum Pow
Engineering
Sistemang Hinihimay na Solyar-Kabayo: Isang Komprehensibong Solusyon sa disenyo para sa mga Aplikasyon ng Walang Grid
Pagkakatawan at Background​​1.1 Mga Hamon ng mga System ng Power Generation na May Iisang Pinagmulan​Ang tradisyonal na nakatayo lamang na photovoltaic (PV) o wind power generation systems ay may inherent na kahinaan. Ang pag-generate ng kapangyarihan mula sa PV ay apektado ng mga siklo ng araw at kondisyon ng panahon, samantalang ang pag-generate ng kapangyarihan mula sa hangin ay nagsasalamin ng hindi matatag na resources ng hangin, na nagdudulot ng malaking pagbabago sa output ng kapangyariha
Inquiry
I-download
Kumuha ng IEE-Business Application
Gamit ang app na IEE-Business upang makahanap ng kagamitan makuha ang mga solusyon makipag-ugnayan sa mga eksperto at sumama sa industriyal na pakikipagtulungan kahit kailan at saanman buong pagsuporta sa pag-unlad ng iyong mga proyekto at negosyo sa enerhiya