近期,國(guó)家能源局發(fā)布了2022年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)顯示,2022年新增光伏裝機(jī)87.41GW,同比增長(zhǎng)60.3%,累計(jì)裝機(jī)量已達(dá)到392.61GW。然而,隨著光伏裝機(jī)的不斷擴(kuò)容,光伏發(fā)電“直流高壓”特性所導(dǎo)致的安全性與穩(wěn)定性問題也日益顯現(xiàn)。尤其是在光儲(chǔ)場(chǎng)景下,高電壓系統(tǒng)、太陽(yáng)能電流不穩(wěn)定帶來的安全隱患以及微電網(wǎng)待解決的消納平衡都是行業(yè)面臨的重要課題。
圍繞新型電力系統(tǒng)以及行業(yè)痛點(diǎn),施耐德電氣于近日推出了新一代低壓直流配電解決方案,涵蓋Acti9系列直流微型斷路器、ComPacT NSX系列直流塑殼斷路器、MVS DA1系列1500V直流隔離開關(guān)在內(nèi)的全新一代低壓直流斷路器產(chǎn)品。
據(jù)施耐德電氣介紹,新一代產(chǎn)品采用創(chuàng)新專業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),為直流應(yīng)用場(chǎng)景量身定制,可以為數(shù)據(jù)中心、軌交機(jī)車、光伏儲(chǔ)能、直流建筑等多個(gè)場(chǎng)景提供綠色智能、安全可靠的配電解決方案。同時(shí),智能化的直流系統(tǒng)方案還可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用多場(chǎng)景能效管理。
顯然,面對(duì)“雙碳”背景下全球能源革命的歷史性機(jī)遇,施耐德電氣正以其卓越的研發(fā)能力和超前的設(shè)計(jì)理念,通過“產(chǎn)品引領(lǐng)、數(shù)字賦能”雙輪驅(qū)動(dòng),以實(shí)際行動(dòng)為全球?qū)崿F(xiàn)“碳中和”目標(biāo)保駕護(hù)航。
聚焦直流應(yīng)用場(chǎng)景
助力能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型
施耐德電氣是全球能效管理領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。自1987年進(jìn)入中國(guó)以來,施耐德電氣已在中國(guó)深耕超36年,并擁有5個(gè)研發(fā)中心以及近30家工廠和物流中心,其中有16家是“零碳工廠”,15家是工信部“綠色工廠”,9家工廠于2022年獲評(píng)“碳中和”工廠。
長(zhǎng)期以來,施耐德電氣始終聚焦于能源管理。無論是能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型還是能效提升,均可根據(jù)客戶的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)制定專屬的解決方案。面對(duì)“雙碳”背景下全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的歷史性契機(jī),施耐德電氣以“產(chǎn)品引領(lǐng)、數(shù)字賦能”雙輪驅(qū)動(dòng),圍繞新型電力系統(tǒng)中的直流應(yīng)用場(chǎng)景,打造了面向新能源、數(shù)據(jù)中心、大交通、商業(yè)建筑等多個(gè)領(lǐng)域的解決方案。
“施耐德電氣作為一個(gè)能源管理和工業(yè)自動(dòng)化數(shù)字轉(zhuǎn)型專家,希望利用施耐德電氣的先進(jìn)數(shù)字化解決方案,幫助行業(yè)伙伴以及客戶更好的實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在新型電力系統(tǒng)下,會(huì)有更多的新能源接入到電網(wǎng)中,這是在電力的供給側(cè);同時(shí),我們也看到在能源使用側(cè)會(huì)有更多數(shù)字化解決方案來降低它的運(yùn)維成本,來增強(qiáng)能源使用效率。”施耐德電氣高級(jí)副總裁宋炯在接受媒體采訪時(shí)直言道。
針對(duì)不同行業(yè)直流應(yīng)用場(chǎng)景
推出定制化解決方案
值得注意的是,隨著“雙碳”目標(biāo)的穩(wěn)步推進(jìn),疊加以新能源為主的新型電力系統(tǒng)建設(shè)邁入“快車道”,直流系統(tǒng)作為能夠支撐高比例新能源接入和低碳靈活用能的重要技術(shù)手段,開始廣泛地出現(xiàn)在各個(gè)領(lǐng)域與行業(yè)。同時(shí),施耐德電氣也針對(duì)不同行業(yè)的實(shí)際需求推出了定制化的解決方案。
在軌道交通行業(yè),由于持續(xù)震動(dòng)的運(yùn)行環(huán)境以及高低溫差,其對(duì)于穩(wěn)定可靠的持續(xù)供電提出了更高要求。施耐德電氣推出的機(jī)車專用Acti9系列及ComPacT NSX系列斷路器,以超低溫、抗震動(dòng)、優(yōu)材質(zhì)和寬電壓等優(yōu)勢(shì)應(yīng)對(duì)機(jī)車行業(yè)多樣及嚴(yán)酷運(yùn)行環(huán)境的變化。
在快速增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)中心行業(yè),由于冗余設(shè)計(jì)產(chǎn)生的高電力能耗、重資產(chǎn)安全帶來的高運(yùn)維成本,其對(duì)于數(shù)字化、低碳化的解決方案需求迫切。施耐德電氣直流智能配電方案能夠適配數(shù)據(jù)中心不同電流和電壓等級(jí),并結(jié)合電能監(jiān)測(cè)模塊、智能電操和云平臺(tái),打造覆蓋保護(hù)、測(cè)量、狀態(tài)控制的終端智能化解決方案,助力數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)以更優(yōu)化的成本實(shí)現(xiàn)更高效的智能運(yùn)維。
在光伏儲(chǔ)能行業(yè),高電壓系統(tǒng)、太陽(yáng)能電流不穩(wěn)定帶來的安全隱患以及微電網(wǎng)待解決的消納平衡都是行業(yè)面臨的重要課題。針對(duì)行業(yè)挑戰(zhàn),施耐德電氣新一代低壓直流斷路器采用專屬設(shè)計(jì)和創(chuàng)新工藝確保用電安全。例如,MVS DA1系列1500V直流隔離開關(guān)采用專用耐燒合金及絕緣材料,疊加特殊直流引弧技術(shù)和回路設(shè)計(jì)以確保產(chǎn)品的高可靠性。
采用卓越設(shè)計(jì)理念
護(hù)航光伏直流1500V電壓等級(jí)
近年來,集中式光伏電站從1000V電壓等級(jí)提升至1500V電壓等級(jí),在降低成本的同時(shí),也對(duì)元器件的穩(wěn)定性和安全性帶來了挑戰(zhàn)。同時(shí),微電網(wǎng)如何實(shí)現(xiàn)消納平衡也是業(yè)內(nèi)長(zhǎng)期以來始終沒有解決的問題。
相較于1000V系統(tǒng),1500V系統(tǒng)不僅能夠利用規(guī)模效益降低電纜、匯流箱和逆變器成本,還能夠降低安裝和維護(hù)成本。據(jù)測(cè)算,1500V系統(tǒng)在降低成本和損耗上優(yōu)勢(shì)明顯,度電成本較1000V系統(tǒng)降低2-3%。
然而,1500V系統(tǒng)對(duì)于系統(tǒng)的安全性能要求更高,尤其是直流電與交流電不同,沒有過零點(diǎn),一旦出現(xiàn)漏電,事故風(fēng)險(xiǎn)陡增。同時(shí),1500V系統(tǒng)電壓會(huì)降低電氣的可靠性,同時(shí)增大光伏組件PID等風(fēng)險(xiǎn)。這意味著,1500V系統(tǒng)對(duì)于元器件的品質(zhì)、性能提出了更為嚴(yán)苛的要求。
對(duì)此,施耐德電氣充分考慮光伏和儲(chǔ)能的系統(tǒng)特點(diǎn),有針對(duì)性的進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)。以MVS DA1直流框架隔離開關(guān)產(chǎn)品為例,該產(chǎn)品首先從引弧的技術(shù)和回路的設(shè)計(jì)技術(shù)出發(fā),特別針對(duì)高電壓做了一些特別的處理,使得單極產(chǎn)品可以達(dá)到500V的電壓水平,且在3極串聯(lián)的基礎(chǔ)上就可以達(dá)到1500V的高電壓去適配系統(tǒng)的電壓。
據(jù)施耐德電氣介紹,為了保證光伏電站在長(zhǎng)期運(yùn)行中的穩(wěn)定性,公司在產(chǎn)品儲(chǔ)頭的材質(zhì)和絕緣材料上均采用了特殊的耐高溫、耐高壓的材料,大幅延長(zhǎng)了產(chǎn)品的使用壽命。同時(shí),通過無數(shù)次的零?弧實(shí)驗(yàn),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上加入了一個(gè)特殊處理,使得產(chǎn)品能夠在運(yùn)行中持久的保持安全性和可靠性。
據(jù)悉,受益于施耐德電氣特殊的設(shè)計(jì)理念和創(chuàng)新工藝,MVS DA1在全世界各種類型的光伏系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)上均可以進(jìn)行適配和使用。目前,MVS DA1不僅取得了中國(guó)地區(qū)的CCC認(rèn)證,還獲得了IEC、UL等全球性認(rèn)證。
此外,施耐德電氣還擁有NSX DCEP的1500V系列產(chǎn)品。該產(chǎn)品雖然屬于直流專用產(chǎn)品,但是它的設(shè)計(jì)理念延承了NSX的經(jīng)典雙旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)頭技術(shù),以及能量脫扣技術(shù)。兩種技術(shù)的結(jié)合,可以保證產(chǎn)品在高電壓下同樣可以實(shí)現(xiàn)快速滅弧、快速切斷,降低產(chǎn)品內(nèi)部受大沖擊、大電流腐蝕的可能性。
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