Obsah:
Video: Výzkum Síťových Testů Používá Stejnosměrný Proud
Síť stejnosměrného proudu byla nedávno uvedena do provozu ve výzkumném areálu flexibilních elektrických sítí (FEN), který má sloužit jako testovací prostředí pro převodníky stejnosměrného napětí a ochrannou technologii. Pozadí výzkumné sítě je touha po flexibilnějších elektrických sítích, vysvětluje výzkumný areál. Konvenční distribuční sítě jsou založeny na střídavém proudu (AC), zatímco výzkumná síť, která je nyní v provozu, pracuje se stejnosměrným proudem (DC).
Výhody DC sítí:
- Je dosaženo vyššího stupně účinnosti.
- Obnovitelné energie většinou pracují na bázi stejnosměrného proudu, takže nedochází k přeměně na střídavý proud.
- Kromě toho DC sítě vyžadují komponenty se značně menším materiálem než konvenční systémy 50 Hz, a jsou proto účinnější z hlediska zdrojů.
Byl vyvinut nový DC-DC převodník
V nadcházejících letech propojí výzkumná síť zkušební zařízení Ústavu pro výrobu a skladování energie (PGS) v E. ON ERC a RWTH Centrum pro větrné pohony (CWD). V tomto testovacím prostředí jsou testovány nové měniče a komponenty stejnosměrného napětí, ochranná technologie a koncepce řízení provozu.
Pro tuto síť byl speciálně vyvinut nový měnič stejnosměrného napětí (měnič DC-DC), který lze použít jako klíčový komponent pro budoucí inteligentní rozvodny stejnosměrného napětí. Takové rozvodny stejnosměrného napětí by mohly vzniknout například jako velká kolektorová pole pro obnovitelné energie a jako skladování baterií, například v stanicích rychlého nabíjení elektrických vozidel nebo jako průmyslové stejnosměrné sítě.
Obrázková galerie
Co může DC měnič dělat?
Převodník DC-DC pracuje na principu třífázového duálního aktivního můstku (DAB), což umožňuje obousměrný, flexibilně regulovatelný tok energie a současně nabízí galvanické oddělení, které splňuje požadavky budoucích sítí stejnosměrného napětí. Převodník bude v budoucnu součástí uspořádání Ústavu pro výrobu a skladování energie několika převodníků postavených ve stejné výkonové třídě v E. ON ERC.
Zatímco konvenční výkonové měniče třídy megawattů v laboratoři PGS byly vybaveny přizpůsobeným řízením provozu, středofrekvenční transformátor s jmenovitým výkonem 5 MW byl kompletně přepracován a navržen společně s průmyslovými partnery. Provozní frekvence 1000 Hz zvyšuje hustotu gravimetrického výkonu 15 až 20krát ve srovnání s konvenčním suchým síťovým transformátorem.
AC vs. DC
Proč je stejnosměrný proud skutečnou alternativou
Mezitím je k výzkumné síti již připojen další DC-DC převodník, který může dodávat až 7 MW, aby tam mohl být testován za realistických podmínek. S tímto novým typem převodníku pro nízké energetické ztráty je spínání vysoce výkonných polovodičů podporováno rezonančním obvodem. To lze přirovnat k kyvadlu, které se automaticky otáčí mezi svými koncovými polohami (polohy spínačů) a vyžaduje pouze minimální tlak, aby byl proces v chodu.
Výzkumná síť FEN byla vytvořena jako součást partnerství veřejného a soukromého sektoru mezi RWTH Aachen University s 16 zúčastněnými profesemi a 21 průmyslovými partnery. Spolkové ministerstvo školství a výzkumu, na jehož iniciativě je založeno devět výzkumných areálů v Německu, je podporuje prostřednictvím iniciativy „Výzkumný kampus - partnerství veřejného a soukromého sektoru pro inovace“.
