Мировая индустрия возобновляемой энергетики продолжает развиваться. Солнечная фотоэлектрическая и ветровая энергия добавляют новые генерирующие мощности, а хранение энергии также становится важной частью некоторых энергосистем.
Развитие возобновляемых источников энергии также приводит к появлению большего количества электрических цепей, которые нуждаются в защите, изоляции и контроле. Автоматические выключатели являются одним из таких устройств.
Отчеты МЭА показывают, что глобальная мощность производства возобновляемой энергии увеличится на 800 ГВт в 2025 году. На долю солнечных фотоэлектрических систем пришлось более трех четвертей возобновляемых мощностей, добавленных в этом году. МЭА также прогнозирует, что глобальные мощности по производству возобновляемой энергии увеличатся примерно на 4600 ГВт в период с 2025 по 2030 год, при этом ожидается, что солнечные фотоэлектрические системы будут составлять почти 80 % новых мощностей.
Эти цифры не отражают напрямую пропорциональное увеличение спроса на автоматические выключатели. Но они указывают на то, что в будущем будет построено больше систем производства возобновляемой энергии, и эти системы потребуют поддержки оборудования для распределения и защиты электроэнергии.
Содержание
Переключить- Почему проекты в области возобновляемых источников энергии создают спрос на автоматические выключатели?
- 1. Фотоэлектрические проекты увеличивают спрос на автоматические выключатели постоянного тока
- 2. Крупномасштабные фотоэлектрические проекты повышают точки защиты
- 3. Хранение энергии добавляет приложения для защиты от постоянного тока
- 4. Инверторы и системы распределения увеличивают спрос на автоматические выключатели на стороне переменного тока
- Почему спрос на автоматические выключатели может продолжать расти Расти?
- Заключение
Почему проекты в области возобновляемых источников энергии создают спрос на автоматические выключатели?
Системы возобновляемой энергетики – это не просто генерирующее оборудование.
В качестве примера возьмем солнечную фотоэлектрическую систему. Обычно он включает в себя фотоэлектрические модули, цепи постоянного тока, оборудование для преобразования энергии, цепи переменного тока и распределительные устройства. Конкретная конфигурация зависит от конструкции системы.
Каждая электрическая секция работает в разных условиях. Поэтому проектировщикам необходимо выбирать подходящее защитное и коммутационное оборудование, исходя из электрических характеристик каждой цепи.
Автоматические выключатели обеспечивают защиту цепи от таких неисправностей, как перегрузки и короткие замыкания. По мере расширения масштабов установок возобновляемой энергии количество цепей на стороне постоянного тока, цепей на стороне переменного тока и распределительных цепей внутри систем увеличивается одновременно. Соответственно расширяются и сценарии применения устройств защиты цепей, таких как автоматические выключатели.
1. Фотоэлектрические проекты увеличивают спрос на автоматические выключатели постоянного тока
Фотоэлектрические модули сначала соединяются последовательно, образуя цепочки. Несколько струн объединяются в сумматорное оборудование. Выход постоянного тока затем подается на инверторы или другое оборудование для преобразования энергии.
Автоматические выключатели постоянного тока и автоматические выключатели постоянного тока могут использоваться для защиты в различных цепях постоянного тока в зависимости от номинальных напряжений, токов и условий цепи.
Поскольку фотоэлектрические проекты продолжают расти, рыночный спрос на автоматические выключатели постоянного тока с различными номинальными напряжениями и токами также растет. Этот тип защиты постоянного тока используется не только на крупных фотоэлектрических электростанциях. Коммерческие крыши, промышленные здания, сельскохозяйственные объекты и другие фотоэлектрические системы также нуждаются в соответствующей защите.
2. Крупномасштабные фотоэлектрические проекты повышают точки защиты
Небольшие фотоэлектрические системы на крыше обычно имеют более простые структуры распределения. Большие фотоэлектрические системы содержат большое количество цепочек, объединительного оборудования, инверторов, распределительных коробок и другого электрооборудования. Чем больше цепей, тем больше мест, где необходимо установить точки защиты.
Фотоэлектрические модули сначала соединяются последовательно, образуя цепочки. Несколько струн подключены к одной и той же цепи, и ток соответственно накладывается. Мощность постоянного тока проходит через сумматорное оборудование и поступает в инвертор. Затем инвертор преобразует его в мощность переменного тока для последующего распределения. Рабочий ток на стороне струны в первую очередь определяется параметрами модуля. Цепи после объединения несут большие токи. В больших системах обычно используется системное напряжение 1000 В или 1500 В на стороне постоянного тока.
Условия напряжения и тока на каждом уровне различны, поэтому характеристики автоматического выключателя также различаются. В цепях ответвлений можно использовать миниатюрные автоматические выключатели с более низкими номинальными токами. Для выходов сумматора и распределительных линий требуются автоматические выключатели в литом корпусе с более высокими номинальными токами.
Расширение фотоэлектрических систем приводит не только к увеличению общего количества автоматических выключателей, но и к параллельному спросу на несколько спецификаций автоматических выключателей.
3. В хранилище энергии добавлены приложения для защиты постоянного тока
Накопление энергии — еще одна область, в которой растет количество электроустановок.
Система хранения энергии обычно включает в себя аккумуляторные блоки, оборудование для преобразования энергии, оборудование для распределения постоянного тока и оборудование для распределения переменного тока.
Автоматические выключатели и разъединители, используемые на стороне постоянного тока, должны выбираться в зависимости от напряжения и тока постоянного тока системы. В некоторых системах хранения энергии для защиты используются автоматические выключатели. Другие используют предохранители или разъединители. Некоторые системы могут использовать комбинацию этих устройств.
Чем больше существует проектов по хранению энергии и чем больше их масштаб, тем больше требуется продуктов для защиты постоянного тока.
4. Инверторы и системы распределения увеличивают спрос на автоматические выключатели на стороне переменного тока
Системы возобновляемой энергетики содержат не только цепи постоянного тока, но и цепи переменного тока.
В качестве примера возьмем фотоэлектрическую систему. Фотоэлектрические модули производят мощность постоянного тока. Инвертор преобразует мощность постоянного тока в мощность переменного тока, которая затем подключается к распределительной системе здания или сети.
Сторона переменного тока обычно включает в себя распределительные шкафы , фидерные цепи и другое оборудование переменного тока. Эти цепи нуждаются в соответствующих устройствах защиты в зависимости от конструкции системы.
Развитие возобновляемой энергетики повышает требования к защите как со стороны постоянного, так и со стороны переменного тока.
Почему спрос на автоматические выключатели может продолжать расти?
Развитие возобновляемых источников энергии не может быть использовано для прямого расчета конкретной доли роста спроса на автоматические выключатели. Однако эти два явления действительно напрямую связаны на уровне электрической системы.
Чем больше фотоэлектрических и ветроэнергетических мощностей установлено, тем больше требуется генерирующего оборудования, электрических соединений и систем распределения. И эти системы обязательно содержат большое количество электрических цепей. Каждая цепь нуждается в соответствующих устройствах защиты.
В настоящее время солнечная фотоэлектрическая энергия является основной движущей силой глобального увеличения мощностей возобновляемых источников энергии. Область применения хранения энергии также продолжает расширяться.
Оба вместе расширяют возможности применения устройств электрозащиты. Автоматические выключатели являются одним из таких устройств.
Вывод
Развитие отрасли возобновляемой энергетики приводит к увеличению количества электрических систем во всем мире.
В фотоэлектрических проектах добавляются приложения для защиты цепей постоянного и переменного тока. В проектах по хранению энергии добавляется больше электрических цепей постоянного и переменного тока. Крупномасштабные проекты по возобновляемым источникам энергии также содержат больше распределительных узлов и требуют защиты.
Поскольку фотоэлектрическая солнечная энергия, энергия ветра и накопление энергии продолжают расти, количество электрических цепей в системах возобновляемой энергии также будет увеличиваться. Эти цепи будут продолжать создавать спрос на автоматические выключатели и другие устройства электрической защиты.
