Tanzānijas bezsaistes PV-ESS mikrotīkla risinājums

1. Plāna fona un sākotnēkās problēmas analīze

• Ģeogrāfiskas izaicinājumi: Tānzānijā ir daudz ezeru un salu (piemēram, Viktorijas ezers un Indijas okeāna krasts), ar augstu sāls sprādziena un mitruma vidi, un parastā aprīkojuma ir viegli korodēt.
• Klimata izaicinājumi: gada laikā pastāvīgi augstas temperatūras (bieži pārsniedzot 40 ℃) izvirza ļoti lielas prasības akumu darbības ilgumam un siltuma izplatīšanai.
• Enerģētika situācija: attālajos apgabalos nav tīkla pieejamības vai tie ir atkarīgi no dārgiem dizela enerģijas ražošanas veidiem (izmaksas 0,4-0,6/kWh); esošais tīkls piedzīvo nozīmīgas sprieguma svārstības un biežas elektroenerģijas pārtraukumi.
• Pieprasījuma modernizācija: pāreja no vienkāršas apgaismošanas uz produktīvu elektroenerģijas izmantošanu (uzļaušana, dzesēšana, mazmēra pārstrāde), kas prasa stabilāku augstsprieguma izvadi.

2. Galveno produktu atlase (balstoties uz dokumentāciju)

Šis plāns izmanto BESS-T serijas optisko krājēju kā galveno enerģijas vienību, savienojot to ar MPPT-12 kontrolētāju un SiC PCS invertoru.

2.1 Galvenā Enerģijas Krājēja Vienība: BESS-T 125-271-120W Optiskais Krājējs Integrētais Ierīce

• Pielietojamās situācijas: ciematu līmeņa mikrotīkli, salu kopienas centri un vidēji lieli rūpniecības tābeni.
• Galvenie parametri Tānzānijas vides pielāgošanai:
• Augstā temperatūra pielāgošanās: strādājošā temperatūras diapazons ir -30 līdz 60 ° C (automātiska samazināšana virs 45 ° C), perfekti pielāgojas Tānzānijas tropu augstajām temperatūrām bez papildu kondicionieru enerģijas patēriņa.
• Drošības aizsardzība: IP55 aizsardzības līmenis+aerozolu ugunsdzēsības modulis+explozijveida kabinetu. Sniedz augstāko aizsardzību pret ugunsrisks augstās temperatūras un sausās sezonas laikā.
• Ilgtermiņa akums: iebūvēts 271kWh LFP (dzelzs fosfātu litija) akumu klasteris, ar ilgu ciklu ilgumu un labāku augstās temperatūras noturību nekā svinpilvākie akumi, samazinot aizstāšanas izmaksas visā dzīves ciklā.
• Inteligenta temperatūras kontrole: izmanto Dry Self Cooling intelektuālo termālās pārvaldības sistēmu, lai samazinātu uzturēšanas prasības un izvairītos no šķidruma dzesēšanas izplešanās riska.

2.2 Fotovoltaikas piekļuves vienība: MPPT-12 kontrolētājs

• Mērķtiecīgie priekšrocības:
• Anti korozijas dizains: IP66 aizsardzība+C5 līmeņa anti korozijas apklājums. Tas ir "noslepkavējošs" funkcionalitāte, kas vērsta uz Tānzānijas piekrastes salu un ezera apgabaliem ar augstu sāls sprādziena vidi, lai novērstu aprīkojuma ātru koroziju un iznīcināšanos.
• Effektīva izsekotne: 4 kanālu MPPT, maksimālais ievades spriegums 900V, nodrošinot maksimālu enerģijas ražošanu pat tad, kad komponentu efektivitāte samazina dēļ vāja gaismas vai augstas temperatūras rītā un vakarā.
• Flexibila virknes konfigurācija: Atbalsta 12 fotovoltaikas ievades, piemērots jumta/brakets instalācijai dažādos orientācijās un teritorijās.

2.3 Enerģijas pārveidošanas vienība: SiC PCS Rūpnieciskais Enerģijas Krājējs Invertors

• Mērķtiecīgie priekšrocības:
• Augsta efektivitāte: maksimālā efektivitāte ir ≥1%, samazinot enerģijas pārveidošanas zaudējumus, kas ir būtiski netīkla sistēmām, kur katrs kilovoltamperstundas ir dārgs.
• Plašs sprieguma saderība: DC puses sprieguma diapazons ir 600-950V, perfekti atbilstot LFP akumu raksturlielumiem.
• Netīkla Black Start: Spēj Black Start. Kad sistēma pilnībā ir bez elektroenerģijas, tā var autonomi izveidot mikrotīkla spriegumu bez atkarības no ārējiem tīkliem, kas ļoti piemērots apgabaliem bez elektroenerģijas.
• Nesalīdzinošu slodzes atbalsts: Atbalsta 100% trīs fāžu nesalīdzinošu slodzi, piemērots lauku lietotājiem ar nesalīdzinošu vienfāžu slodzes sadalījumu (piemēram, mājsaimniecības apgaismošana un televīzors).

3.Sistēmas topoloģija un darbības stratēģija

3.1 Sistēmas Arhitektūras Diagramma

3.2 Inteligenta darbības stratēģija (24 stundu cikls)

Balstoties uz dokumentā minēto EMS inteligento plānošanas stratēģiju, pielāgota Tānzānijas situācijai:

1. Saules enerģijas prioritāte:

Diennaktī, kad ir pietiekami daudz saules gaismas, fotovoltaikas enerģija tiek tieši sniegta slodzēm, piemēram, ūdens pompām un malkām, un pārējā enerģija tiek krājama BESS-T akumos.

2. Piekāpju samazināšana un nakts piegāde:

Pēc saules ieplūdes vai lietus laikā, akumu enerģija tiek izmantota slodzēm.

Komerciālajiem lietotājiem, akumu enerģijas piegāde ir obligāta laikā, kad elektrības cenas ir augstas (ja tādas ir) vai dārgas dizela enerģijas ražošanas izmaksas.

3. Hibrīda režīms - salām/rūpniecības tābeniem:

Sistēma prioritizē fotovoltaikas un akumu izmantošanu.

Kad akuma SOC ir zemāka par iestatīto vērtību (piemēram, 20%) un nav fotovoltaikas enerģijas, dizela ģeneratora automātiski startē, lai papildinātu enerģijas piegādi un uzlādītu akumu, ievērojami samazinot dizela patēriņu (gaidāmi ietaupījumi 60% -80%).

4. Netīkla Black Start:

Pilnībā bez elektroenerģijas apgabalos, sistēma var tieši izveidot mikrotīkla spriegumu, sasniedzot "ievieto un izmanto" funkcionalitāti.

5. Nodokļu enerģija:

Kad galvenais enerģijas avots (tīkls vai dizela ģeneratora) izrādās nedarbojošies, tas milisekundēs pārslēdzas uz netīkla režīmu, lai nodrošinātu, ka kritiskās slodzes (piemēram, klinika dzesēšana un sakaru bāzes stacijas) nav bez elektroenerģijas.

4. Galvenās konkurētspējas Tānzānijas tirgū

Tabula

5.Ieteikumi izvietošanai tipiskās lietojuma situācijās

Situācija A: Tanzānijas salu mazā tīkla (piemēram, Viktorijas ezera/Indijas okeāna salu klasteri)

• Konfigurācija: Vairāki BESS-T paralēli+liela jauda PV masīvs+esošo diesilbenzīna ģeneratoru modernizācija.
• Galvenie punkti: Izmantot MPPT-12 C5 anticorrosion īpašības, lai celtos pret jūras vēju un sālsprādumu; Aizstāt dārgu diesilbenzīnu ar hibrīda režīmu, kas apvieno diesilbenzīnu un saules enerģijas uzkrāšanu.
• Ieguvums: Elektroenerģijas cena ir samazinājusies no 0.5/kWh līdz zemāk par 0.2/kWh.

Situācija B: Lauku ražošanas elektrostacija (Gaita apgabalā/laũkaimniecības apgabals)

• Konfigurācija: Viens BESS-T+staba/dzīvokļa jumta fotovoltaika.
• Galvenie punkti: Sniegt stabilu elektroenerģijas piegādi miltu dzirnavām, ūdensdzērājiem un aukstā glabāšanā. Izmantot melno starta funkciju, lai nodrošinātu neatkarīgu darbību apgabalos bez elektrotīkla.
• Ieguvumi: Paaugstināt laũko produktu pārstrādes efektivitāti, palielināt laũkiem ieņēmumus un atbalstīt PAYG maksājumu modeli.

Situācija C: Rudziņu nometnes elektroapgāde

• Konfigurācija: Vairākas mašīnas savienotas paralēli, veidojot megavata līmeņa mazā tīklu.
• Galvenie punkti: Izmantot augsto pārmērīgo spēju (1.1 reizes ilgtermiņā/1.25 reizes īstermiņā), lai tiktos galā ar rudziņu iekārtu uzsākšanas ietekmi; IP55 stāvība pret putekļiem un pielāgošana rudziņu videi.
• Ieguvums: Nodrošināt nepārtrauktu rudziņu ražošanu un samazināt barības izlaistījumus, ko rada elektroenerģijas trūkums.

6.Ieviešanas un darbības ieteikumi

• Lokalizēts krājums: Ieteicams Dar es Salaamā izveidot rezerves daļu krājumu, krājot MPPT kontrollerus un PCS moduļus, un izmantot dokumentā minēto "garāma pievienošana" funkciju, lai sasniegtu kļūdu labojumu 24 stundu laikā.
• Digitālā darbība: Izvietot dokumentā minēto Mākoņplatformu un Koordinācijas platformu, lai tieši 4G tīklā monitorētu katras ciemata elektrostaciju statusu un sasniegtu profilaktisko apkalpošanu.
• Mācīšanās stiprināšana: Izmantojot sistēmas "vieglu vietas instalāciju" funkciju, apmācīt vietējos tehniskos speciālistus pamatinstalācijai un resetēšanai, samazinot atkarību no ārējiem ekspertiem.
• Finanšu integrācija: Apvienojot sistēmas ilgu amortizācijas periodu un augstu uzticamības rādītāju, pieprasīt zaļu kredītu no bankām vai REA, veicināt Pay As You Go (PAYG) īres modeli un samazināt sākotnējo lietotāju sliekšņu.

7.Kopsavilkums

Šis risinājums pilnībā izmanto dokumentā minētās PV-ESS All in One sistēmas galvenās priekšrocības, piemēram, augstu integrāciju, augstu aizsardzības līmeni (IP55/IP66/C5), plašu temperatūras diapazonu (-30~60 ° C) un inteliģento EMS pārvaldību, lai precīzi atrisinātu četrus galvenos problēmas, ar kurām saskaras Tanzānijas beztīkla tirgus, tostarp koroziju, augstu temperatūru, grūtības operatīvajā un tehniķa uzturēšanā un augstu izmaksas.

Tas nav tikai komplekts hardware, bet arī "peļņu nodrošinošs, ilgtspējīgs un augsti uzticams" enerģijas infrastruktūras risinājums, kas pilnībā atbilst Tanzānijas elektrifikācijas stratēģijas mērķiem 2026. gadam un tālāk. Tas ir ideāls izvēle, lai piedalītos REA aukcijos un komerciālo projektu realizācijā.