Танзанияға арналған жарық энергиясы мен аккумуляторлық жүйелерден тұратын микроэлектр желісінің шешімі

1. Жоспардың ортасы және ауырсыну нүктесін талдау

• Географиялық көпіршілік: Танзанияда бірнеше көлдер және аралдар (мисалы, Виктория көлі мен Индия океанының қырғызы) бар, жоғары тамыр және шыштық аймақтарда, салыстыра алғанда, адамгерілік жабдықтар қорытындысына ұшырайды.
• Ауа райы көпіршілігі: жылжылы мезгілде жоғары температура (кошта 40 ℃-тан астам) батарейаның өмір мерзіміне және жылу айналуына өте жоғары талаптар қойылады.
• Энергетикалық күй: Алыс аймақтарда жүйелер жүйесінің қамтылғаны немесе қымбат дизель энергиясына тәуелді (бағасы 0,4-0,6/кВтс); Мүже жүйесінде маңызды вольтаж өсу-кемулері және сиктирулер болады.
• Талаптарды жаңарту: Жарық беруден өту үшін продуктивті электр энергиясы (сусыру, суыққа салу, кіші масштабтағы өндіру), тәуелсіз жоғары өндіргіштік шығын қажет.

2. Негізгі өнім таңдау (құжаттың қолданысына байланысты)

Бұл схема BESS-T сериясының оптикалық сақтау интегралдық машинасын негізгі энергиялық бірлік ретінде қолданады, MPPT-12 контроллермен және SiC PCS инверторымен бірге.

2.1 Негізгі Энергия Сақтау Бірлігі: BESS-T 125-271-120W Оптикалық Сақтау Интегралдық Машина

• Қолданылатын кезектер: Аулдық деңгейдегі микрогридтер, арал ауыл қоғамдары және орташа өлшемді минекерлер.
• Танзания ауылына қолданылатын негізгі параметрлер:
• Жоғары температураның ықтималдығы: жұмыс істеу температура аралығы -30 до 60 ° C (45 ° C-ден жоғары температурада автоматтық төмендету), Танзанияның тропикалық жоғары температурасына тиімді қолданылады, қосымша кондиционер энергиясына қажет емес.
• Қауіпсіздік қорғау: IP55 қорғау деңгейі+аэрозольдік отын қорғау модулі+сыртқы қорғау. Жоғары температура және қышқыл мезгілдерінде отын қауіптерінен төмен деңгейдегі қорғау ұсынады.
• Ұзақ өмір батареясы: 271кВтс LFP (фосфатты лимон) батарея тобы, ұзақ цикл өмірі және свинц-кислотты батареялардан жәкші жоғары температураға ыңғайлау, бүкіл өмір өтірінде алмасу құнын азайтады.
• Ақылды температура қызметі: Dry Self Cooling ақылды термалдық басқару жүйесін қолдану, техникалық қызмет көрсету талаптарын азайтады және суықтыру құбырының сұйыққанынан қорғайды.

2.2 Фотоэлектрлік қосу бірлігі: MPPT-12 контроллер

• Мақсатталған артықшылықтар:
• Коррозияға қарсы дизайн: IP66 қорғау+C5 деңгейіндегі коррозияға қарсы жүктеме. Бұл Танзанияның теңіз аралдары мен көл аймақтарындағы жоғары тамыр ауылына арналған "мерт" функция, жабдықтарды тез қырғызғылайтын және құрылғыларды қанағаттандыратын қорғау ұсынады.
• Етістік түрде жүріс: 4 каналды MPPT, максималды жүріс напряжениесы 900V, түсті компоненттердің өсуінің азаятуына байланысты түскенде немесе күн аяғында жоғары температура болғанда да максималды энергия өндіруді қамтамасыз етеді.
• Эластичті жол құрылымы: 12 фотоэлектрлік жол қолданылады, әртүрлі бағытта және жеңілдіктерде қағаз/станок қоюға ыңғайлау.

2.3 Энергия айналу бірлігі: SiC PCS Индустриялық энергия сақтау айналуы

• Мақсатталған артықшылықтар:
• Жоғары ықтималдығы: максималды ықтималдығы ≥1%, энергия айналуының жоғалтуын азайтады, бұл әр киловатт-сағат энергиясы қымбатты қараңыз.
• Кең напряжение ұқсасы: DC жағындағы напряжение аралығы 600-950V, LFP батареялардың қасиеттеріне тиімді қолданылады.
• Офф-сеті Black Start: Black Start қабілеті бар. Жүйе толығымен энергиясы жоғалғанда, ол өзінің өзінің микроэлектр энергиясын қалыптастыруға қолданылады, бұл электр энергиясы жоғалған аймақтар үшін өте ыңғайлы.
• Денгесіз жүк қолданылуы: 100% үш фазадағы денгесіз жүктерге қолданылады, одан әртүрлі бөліктердегі жеке фазалы жүктерге (мисалы, үй жарық және телевизор) ыңғайлау.

3.Жүйе топологиясы және жүйе қызметі

3.1 Жүйе архитектурасының суреті

3.2 Ақылды қызмет стратегиясы (24 сағаттың циклі)

Құжатта EMS ақылды планирование стратегиясына негізделген, Танзания сценарийіне қолданылады:

1. Күн энергиясының приоритеті:

Күнде жарық жеткілікті болғанда, фотоэлектрлік энергия су құбырлары және зер өндірушілерге түсіреді, ал қалдық энергия BESS-T батареяларына сақталады.

2. Пик қысқарту және күн аяғында қызмет көрсету:

Күн аяғында немесе жау погода уақытында, батарея жүктерге энергия береді.

Коммерциялық пайдаланушылар үшін, жоғары электр энергиясы (егер болса) немесе қымбат дизель энергиясын өндіру құнында батарея энергиясы қажет болады.

3. Аралаш режим - аралдар/минекер аймақтары үшін:

Жүйе фотоэлектрлік және батареяларды қолдануға ұсынады.

Батарея SOC құны төмен (мисалы, 20%) және фотоэлектрлік энергия жоқ болғанда, дизель генератор өзінің өзінің өзінде энергияны қосу және батареяны зарядтау үшін автоматтық түрде иштейді, дизель қонауын өте азайтады (60% -80% қанағаттану күтіледі).

4. Офф-сеті Black Start:

Толығымен энергиясы жоғалған аймақтарда, жүйе өзінің өзінің микроэлектр энергиясын қалыптастыруға қолданылады, "қою-қолдану" функциясын ұсынады.

5. Аergency энергиясы:

Басты энергия (сеті немесе дизель генератор) қысқа болғанда, ол миллисекунд ішінде офф-сеті режиміне өту үшін қолданылады, маңызды жүктер (мисалы, клиника рефрижераторы және коммуникация базасы) энергиясы жоғалмайды.

4. Танзания пазары үшін негізгі конкуренттілік

Таблица

5. Типтық қолданыс сценариялары үшін жабдықтау ерекшеліктері

Сценарий А: Танзания аралдарының микротармағы (мисалы, Виктория көліндегі/Индия океанындағы арал тобы)

• Конфигурация: Көптеген BESS-T параллельде+үлкен көлемдегі PV массив+мезгілді дизель генераторларын өңдеу.
• Негізгі нүкте: MPPT-12-нің C5 коррозияға қаршылық қасиетін пайдалану, теңіздік шамал мен тамыр сыяқты кедергілерге қаршы; қымбатты дизельді дизель-күн энергиясы сақталуының біріктірілген режимімен ауыстыру.
• Артықшылық: Электр энергиясының бағасы 0,5/кВт∙сағ төмендей отырып, 0,2/кВт∙сағ төменіне дейін түседі.

Сценарий Б: Ауылшаруашылық электр энергиясы орталығы (Гайта аймағы/аграрлық аймақ)

• Конфигурация: Еңбек BESS-T+тастақ/жерде орналасқан фотоэлектр станциялары.
• Негізгі нүкте: Жұмсақ машиналар, су қышқылы және соң қойылыстар үшін стабилді энергия беру. Қара бастау функциясын пайдалану, өзіндік қозғалыс үшін жүйелердің тиімділігін қамтамасыз ету.
• Артықшылықтар: Ауылшаруашылық продукттардың өңдеу үшін өнімділікті арттыру, фермерлердің табысын жақсарту, PAYG төлеу ықтимасын қолдау.

Сценарий В: Мұнай өрісінің лагеріне электр энергиясы беру

• Конфигурация: Көптеген машиналар параллельде қосылады, мегават деңгейіндегі микротармақ құрастырылады.
• Негізгі нүкте: Мұнай өрісінің құрылғыларының іске қосылуынан туындап шығатын тауды (1,1 рет узақ мерзімде/1,25 рет кіші мерзімде) қолдану; IP55 тоқырап, мұнай өрісінің аймағына ыңғайлаштыру.
• Артықшылық: Мұнай өрісінің ұзақтықтық өндірісін қамтамасыз ету, энергия жоғалуынан туындап шығатын тоқтату жеңілдіктерін азайту.

6. Енгізу және қызмет етістік ерекшеліктері

• Мекенжайларда жабдықтау: Дар-эс-Салаамда запас бөлшектерінің складын құру, MPPT басқарушылары және PCS модулдерін жинақтау, документте айтылған "жарық қосу техникалық қызмет" қасиетін қолдану, 24 сағат ішінде қателіктерді түзету үшін.
• Диджиталды қызмет: Документте айтылған Булут платформасын және Командалық платформаны қолдану, 4G желі арқылы әр кездегі ауылдардағы электр станцияларының абалын реал уақытта қадағалау, алдын алу қызметін қамтамасыз ету.
• Білім беру: Системаның "оңай жерде орналасу" қасиетін қолдану, местердегі техникалық кадрлерге негізгі орналасу және қайта қосу операцияларын оқыту, сыртқы экспертерге тәуелділікті азайту.
• Финансалық интеграция: Системаның узак мүшелік және жоғары иттикаттылық деректерін қолдану, банктардан немесе REA-лардан жасыл кредиттерді өтіну, PAYG (Pay As You Go) лиизинг ықтимасын ұсыну, пайдаланушылар үшін бастапқы эңжейді төмендету.

7.Жалпы

Бұл шешім документте айтылған PV-ESS All in One Системасының, мысалы, жоғары интеграция, жоғары қорғау деңгейі (IP55/IP66/C5), ширек температуралық диапазон (-30~60 ° C) және интеллектуалды EMS басқару сияқты негізгі артықшылықтарын толық қолдану, Танзанияның өнеркәсіптік пазарының, құртқырғызық, жоғары температура, қиын қызмет етістік және жоғары құны сияқты төрт негізгі проблемасын дәл шешеді.

Бұл тек бір жүйе жабдықы емес, бірақ "ыңғайлы, ұзақ мүшелік және жоғары иттикатты" энергиялық инфраструктуралық шешім, ол Танзанияның 2026 жылы және одан әрі үшін электрлау стратегиясының мақсаттарына толық сәйкес келеді. REA сыйлықтарына қатысу және коммерциялық проекттерді қолдану үшін идеалды таңдау болып табылады.