Z przyspieszonym postępem w zakresie automatyzacji energii, inteligencji przemysłowej i nowej infrastruktury,DC Systemy zasilaniaMają funkcje takie jak „nieprzerwany zasilacz, silna zdolność przeciw interferencji i wysoka niezawodność”-stały się „centrum energetycznym”, które zapewnia bezpieczne działanie krytycznych urządzeń.
W 2024 r. Krajowy wielkość rynku systemów elektroenergetycznych DC wynosiła ponad 7,5 miliarda juanów. Wyrósł o 25% w porównaniu do ubiegłego roku. Systemy te są szeroko stosowane w sektorach transportu mocy, przemysłowej, centrum danych i kolei. Skutecznie rozwiązują problem branżowy „wyłączania sprzętu z powodu przerwy zasilania”. Zapewniają również podstawowe wsparcie dla stabilnego działania wszelkiego rodzaju pól.
W scenariuszach energetycznych, takich jak podstacje i stacje dystrybucji, systemy zasilania działające DC służą jako „podstawowa gwarancja”:
Zapewniają głównie stabilną zasilanie DC dla wyłączników obwodów wysokiego napięcia, urządzeń ochrony przekaźników i automatycznych systemów monitorowania, przyjmując podwójną konstrukcję „Bank Bank + ładowarki”. Po awarii zasilania mogą utrzymywać zasilanie przez ≥8 godzin, z niezawodnością zasilania 99,99% (znacznie wyższa niż 99,9% zasilaczy prądu przemiennego).
Dane z firmy siatki energetycznej pokazują, że w przypadku podstacji wyposażonych w zasilacze operacyjne DC wskaźnik wypadków potknięcia spowodowany przerwaniem zasilania spadł z 1,8 razy w roku do 0,2 razy w roku, a czas obsługi błędów został skrócony o 60%.
Ponadto system obsługuje zdalne monitorowanie (monitorowanie pojemności akumulatora i napięcia wyjściowe), poprawa wydajności pracy i konserwacji o 40% oraz dostosowanie do trendu „bezzałogowego działania” systemów zasilania.
Podstawowy sprzęt w przemysłowych liniach produkcyjnych (np. Produkcja samochodowa, przetwarzanie mechaniczne), takie jak PLC (programowalne kontrolery logiczne) i DCS (systemy kontroli rozproszonych) mają ścisłe wymagania dotyczące stabilności zasilacza:
DC Systemy zasilaniaPrzyjmij architekturę „zasilacz przełączania o wysokiej częstotliwości + litowy bank akumulatorowy” z dokładnością napięcia wyjściowego ≤ ± 0,5% i współczynnikiem tętnienia ≤0,1%, unikając niewłaściwości sprzętu spowodowanych zmienami napięcia.
W przypadku scenariuszy o wysokiej interferencji, takich jak spawanie i tłoczenie, system ma zdolność interferencji antyelektromagnetycznej (standard oceny EMC EN 61000-6-2), zmniejszając szybkość wyłączania sprzętu z 3,2% do 0,5%.
Po złożeniu wniosku w fabryce motoryzacyjnej roczny czas pracy linii produkcyjnej przekroczył 8000 godzin, co stanowi wzrost o 15% w porównaniu z zasilaczem za pomocą tradycyjnej mocy prądu przemiennego.
Wraz z opracowywaniem przetwarzania w chmurze i dużych zbiorów danych serwery centrów danych i sprzętu do przechowywania wymagają „wydajnego i nieprzerwanego zasilania”:
Systemy zasilające działające DC przyjmują architekturę DC wysokiego napięcia 240 V (HVDC), o wskaźniku wydajności energetycznej 96% (w porównaniu z około 92% w przypadku tradycyjnych zasilania prądu przemiennego). Przekłada się to na roczną oszczędność energii elektrycznej w wysokości około 120 000 kWh dla 10 000 serwerów.
Obsługują „rozszerzenie modułowe” o pojemności jednego modułu 50-200 kW. Ekspansja można zakończyć bez zamknięcia, dostosowując się do potrzeb „zwiększania pojemności na żądanie” centrów danych.
Testy w bardzo dużym centrum danych pokazują, że po przyjęciu zasilaczy operacyjnych DC wskaźnik awarii systemu zasilania spadł z 2,5 razy w roku do 0,3 razy w roku, a dostępność sprzętu IT wzrosła do 99,999%.
Systemy sygnałowe, systemy hamowania i sprzęt platformowy metra i kolei dużych prędkości muszą wytrzymać złożone warunki pracy:
Systemy zasilające działające DC mają zakres odporności na temperaturę -30 ℃ ~ 70 ℃ i ocenę odporności na wibracje IP65, zapewniając stabilne działanie nawet w środowiskach tunelowych o wysokiej temperaturze i pod wibracją toru.
Podczas zasilania maszyn do sygnału metra stabilność napięcia wyjściowego wynosi ≤ ± 1%, zapewniając opóźnienie w sygnałach wysyłania pociągu.
Po zastosowaniu w linii metra usterki przerwy zasilania systemu sygnałowego spadły z 0,8 razy w roku do 0, a stawka na czas wzrosła do 99,98%.
Sektor aplikacji podstawowy sprzęt aplikacji architektura/funkcje kluczowe wskaźniki mierzone
System zasilania wyłączniki obwodów wysokiego napięcia, urządzenia ochrony przekaźnikowe Bank baterii + ładowarka, zdalne monitorowanie zasilania niezawodność 99,99%, stopa wypadków obniżona o 89%
Inteligentne inteligentne PLC, systemy sterowania DCS o wysokiej częstotliwości zasilacz przełączania + bateria litowa, dokładność napięcia przeciw interferencji ± 0,5%, szybkość wyłączania zmniejszona o 84%
Serwery centrum danych, sprzęt magazynowy 240 V HVDC, Modułowy Współczynnik efektywności energetycznej 96%, dostępność 99,999%
Systemy sygnałów tranzytowych, układy hamulcowe szeroka opór temperatury i odporność na wibracje, odporność na ochronę IP65 -30 ℃ ~ 70 ℃, szybkość czasu 99,98%
| Sektor aplikacji | Podstawowy sprzęt aplikacyjny | Architektura/funkcje systemu | Kluczowe wskaźniki zmierzone |
|---|---|---|---|
| System zasilania | Wyłączniki obwodów wysokiego napięcia, urządzenia ochrony przekaźników | Bank Battery Bank + ładowarka, zdalne monitorowanie | Niezawodność zasilania 99,99%, stopa wypadków zmniejszyła się o 89% |
| Inteligentna produkcja przemysłowa | PLCS, systemy sterowania DCS | Zasilacz przełączania o wysokiej częstotliwości + bateria litowa, anty-interferencja | Dokładność napięcia ± 0,5%, wskaźnik wyłączania zmniejszył się o 84% |
| Centrum danych | Serwery, sprzęt do przechowywania | 240 V HVDC, rozszerzenie modułowe | Wskaźnik efektywności energetycznej 96%, dostępność 99,999% |
Obecnie,DC Systemy zasilaniaewoluują w kierunku „inteligencji + niskiej karbonizacji”:
Wyposażone w systemy zarządzania zdrowia baterii AI (dokładność prognozowania żywotności baterii ≥95%), zmniejszają koszty eksploatacji i konserwacji.
Przyjmując akumulatory fosforanu żelaza litowego (żywotność cyklu ≥3 000 razy), ich emisje dwutlenku węgla są o 40% niższe niż w przypadku akumulatorów kwasowych ołowiu.
Jako „gwarancja energetyczna” dla krytycznych urządzeń, rozszerzone zastosowanie systemów zasilających działające w DC będzie nadal kierować sektorami energii, przemysłowej i cyfrowej w kierunku „wysokiej wydajności, stabilności i niskiej karbonizacji”.