Eessõna
Energiasalvestustööstuse edendamisel seab energiasalvestussüsteemide ja fotogalvaaniliste süsteemide suur - skaala - skaala suuremad nõudmised energiaseadmete suhtes. Energia muundamise ja edastamise põhiseadmena mõjutab trafode valik otseselt süsteemi tõhusust, töökindlust ja majanduslikku elujõulisust. Seetõttu on energiasalvestuse ja fotogalvaaniliste stsenaariumide diferentseeritud nõuete lahendamiseks oluline mõista kahekordsete - mähkimistrafode tehnilisi omadusi ja jagada - südamikutranspordi, võimaldades lõppkokkuvõttes ratsionaalse valiku.
I. Põhimõtted ja erinevused kahte tüüpi trafode vahel
1. Double - mähisetrafo
Topelt - mähisetrafo on energiasüsteemide kõige tavalisem tüüp. Selle südamiku struktuur hõlmab primaarset mähist (kõrge - pingekülg) ja sekundaarmähist (madal - pingekülg), mis saavutavad elektromagnetilise sidumise läbi tavalise raudsüdamiku.
Selle toimimine põhineb elektromagnetilise induktsiooni põhimõttel. Kui primaarse mähise korral rakendatakse vahelduvvoolu pinget, indutseerib südamikus olev vahelduv magnetvoog sekundaarse mähise sihtpinge, saavutades sellega elektrienergia pinge taseme muundamise. Mähised on struktuurilt sõltumatud ja isoleeritud, ilma primaarse ja sekundaarse külje - energiaülekanne toimub elektrilise ühenduseta. Tüüpilised rakendused hõlmavad elektriülekannet võrgusüsteemides, jaotusvõrkudes ja tööstusseadmete elektrienergia muundamine.
2. Split - mähisetrafo
Split - mähisetrafo on spetsialiseeritud trafo, mida iseloomustab üks kõrge - pinge mähis ja madal - pingekülg, mis on jagatud kaheks sõltumatuks mähiseks (nimetatud kui "Split mähised"). Need kaks madalat - pingemähist on elektriliselt sõltumatud, kuid magnetiliselt ühendatud läbi südamiku.
Split - mähise kujundus võimaldab kahte madalat - pingeväljundit erinevate koormuste või energiaallikatega iseseisvalt ühenduse loomiseks. Samaaegselt, kohandades mähiste vahelist lühikest - vooluringi impedantsi, saavutab see funktsioone nagu lühikesed - vooluvoolud ja suurendav toiteallika töökindlus. Selle põhiprintsiip kasutab lõhestatud mähiste vahelisi magnetilisi sidumisomadusi: säilitades energiaülekande efektiivsuse normaalse töö ajal, surudes tõrkevoolude alla suure - vooluringi impedantsi kaudu rikete ajal.
3. Erinevused nende kahe vahel
Kahekordse - mähise trafo lühise ajal põhjustab mähiste madal impedants kõrge rikkevoolu, mis nõuab välist kaitset. Selle ühe energiaülekande tee saavutab üle 95% efektiivsuse, muutes selle sobivaks kõrgeks - efektiivsuse jõuülekande stsenaariumide jaoks. Sellel on lihtne struktuur ja madalad hoolduskulud, kuid sellel on piiratud funktsionaalsus, mida kasutatakse sageli fikseeritud toiteallikaga rakendustes.
Kui jagatud - mähiserafo kogeb mähise lühist, moodustab teine mähise täiendava impedantsi kaudu magnetilise sidumise kaudu, surudes tõhusalt alla lühikese - voolu voolu. Ehkki lekkevoog põhjustab kadusid 5% - 8% kõrgem kui topelt - mähiserafodes, saab seda optimeerida. See toetab mitut sõltumatut toiteallikateed, muutes selle sobivaks hajutatud energia integreerimiseks. Nende madala pingega külgmähised võivad töötada iseseisvalt või paralleelselt, toetades ülearuseid disainilahendusi. Fotogalvaanilistes rakendustes võimaldavad need erinevate seadmete paindlikku integreerimist, suurendades süsteemi töökindlust ja paindlikkust.
Ii. Kahekordse - keerduvate trafode valimise põhjused energiasalvestussüsteemides
1. Tõhus kahesuunaline energiavoog: energiasalvestussüsteemid peavad vahetama laadimise (toiteallikast ruudustikust salvestusseadmeni) ja tühjendamise (toiteallikast salvestusseadmest ruudustikuni) vahel. Kahekordse - impedantsi omadused - mähiste trafod vähendavad energia ülekandekadusid ja suurendavad tõhusust.
2. kompaktsed struktuurinõuded: energiasalvestusjaamad võtavad tavaliselt kasutusele tsentraliseeritud kujundused. Kahekordse - mähiste trafode lihtne struktuur vähendab jalajälge ja alandab ehituskulusid.
3. Paindlik pinge sobitamine: primaarse ja sekundaarmähise vahelise pöörde suhet reguleerides suudab trafo paindlikult mahutada pingetaseme erinevused energiasalvestusseadmete (nt akupangad) ja võre vahel.
Iii. Kahekordse - valimise põhjused fotogalvaaniliste süsteemide jagamise trafod
1. Multi - allika hajutatud toiteühendus: fotogalvaanilised elektrijaamad koosnevad sageli paralleelselt ühendatud mitmest fotogalvaanilisest massiivist (või muunduritest). Kaks madalat - pingemähist {- jagatud trafo abil saavad erinevaid massiive eraldi ühendada, takistades ühe massiivi tõrke üldist elektritootmist.
2. lühike - vooluahela voolu mahasurumise nõuded: Grid - ühendatud fotogalvaanilised muundurid võivad tekitada sissetungimisvoolu. Jagatud mähiste kõrge takistus piirab sissejuhatust ja rikkevoolu, vähendades ruudukaitseseadmete koormust.
3. Harmooniline mahasurumine ja energiakvaliteedi optimeerimine: jagatud mähiste magnetilised sidumisomadused pakuvad fotogalvaaniliste süsteemide genereeritud harmooniliste osalist mahasurumist, parandades ruudustikku - ühendatud energiakvaliteeti.
IV. Valikuloogika kahe trafo tüübi jaoks
1. tõhusus ja kulud
Dual - mähised trafod pakuvad tõhususe eeliseid, saavutades tavaliselt tõhususe üle 98,5%. Dual - jagatud trafod saavutavad üldiselt 97,5% - 98% efektiivsus, mis on tingitud magnetiliste sidemete kadudest jagatud mähistes. Kuid fotogalvaanilistes süsteemides vähendavad kahesugused trafod üldkulusid, minimeerides kaabli kasutamist ja lüliti spetsifikatsioone.
2. töökindlus ja hooldus
Double - mähkimistrafodel on lihtsad struktuurid ja madalad hoolduskulud, mille aastased hoolduskulud moodustavad umbes 0,5% - 1% seadme algsest väärtusest. Tänu nende keerukatele mähistele ja tugistruktuuridele on jagatud - mähivad trafod, suuremad hoolduskulud, ulatudes 1,5% -2% -ni aastas. PV-süsteemides vähendab aga lõhestatud trafode rikke isoleerimisvõime seisakuid, andes parema üldise operatiivse kasu.
3. rakendus - konkreetne kohanemine
Energiasalvestussüsteemid: tähtsustage kahesuunalist - mähkimistrafosid nende tõhusa kahesuunalise muundamise ja kulude eeliste jaoks. Suure - skaala tsentraliseeritud salvestusprojektide jaoks vähendab mitut PCS -ühikut paralleelselt kahekordse - mähkimistrafodega veelgi kulusid, suurendades samal ajal usaldusväärsust.
Fotogalvaanilised süsteemid: valige trafo tüübid taimede skaala ja topoloogia põhjal. Dual - jagatud trafod on soovitatav suurte tsentraliseeritud taimede jaoks, et saavutada lühike - vooluahela voolu mahasurumine ja paindlik võre integreerimine. Dual - mähivad trafod saab kulude ja tõhususe tasakaalustamiseks kasutada ka väikestes hajutatud taimedes.
V. Järeldus
Dual - keerduvate trafode ja kahekordsete - jagatud trafode põhimõtteline erinevus tuleneb nende erinevatest funktsionaalsetest eesmärkidest: endised keskused "kõrge - efektiivsuse energia muundamine", muutes selle sobivaks stsenaariumide jaoks fikseeritud radadega ja keskendumise tõhususele (energiahoidlad); Viimane rõhutab "multi - tee toiteallikat ja rikkevoolu piiramist", muutes selle ideaalseks stsenaariumide jaoks, mis nõuavad hajutatud energia integreerimist ja usaldusväärsuse tagamist (fotogalvaanilised süsteemid). Võimsussüsteemi kujundamisel on põhjalik valik, mis põhineb konkreetsetel rakendusnõuetel -, arvestades konstruktsiooni kujundamist, impedantsi omadusi ja usaldusväärsust -, et saavutada optimaalne tasakaal majanduslike kasude ja tehniliste tulemuste vahel.