Λόγω της εξάντλησης των παραδοσιακών πηγών ενέργειας, της προσοχής που δίδεται στην προστασία του περιβάλλοντος από διάφορες χώρες και των ελλείψεων του υπάρχοντος συστήματος ενέργειας, η κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας θα γίνει η πιο σημαντική μορφή παραγωγής ενέργειας στον κόσμο στο μέλλον. Η τεχνολογία Ηλεκτρονικής Ισχύος είναι μία από τις τρεις βασικές τεχνολογίες της τεχνολογίας κατανεμημένης παραγωγής ενέργειας και έχει εξαιρετικά ευρείες εφαρμογές στην κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας. Εισάγεται εν συντομία η εφαρμογή της τεχνολογίας ηλεκτρονικής ισχύος στη μεταφορά ενέργειας, τη βελτίωση της ποιότητας ισχύος, την αποθήκευση ενέργειας του συστήματος κ.λπ. Λέξεις-κλειδιά: κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας · Ηλεκτρονικός εξοπλισμός ισχύος ποιότητα ισχύος αποθήκευση ενέργειας Εισαγωγή Το σύστημα ισχύος της κεντρικής παραγωγής ενέργειας, η μετάδοση ισχύος σε μεγάλες αποστάσεις και η διασύνδεση μεγάλων δικτύων έχει κάποια μειονεκτήματα, τα οποία κάνουν το σύστημα ισχύος να εμφανίζεται και&«αδέξια &»; και&«εύθραυστο &». Προς το παρόν, ο συνδυασμός των μεγάλων δικτύων ισχύος και των κατανεμημένων δικτύων ισχύος αναγνωρίζεται από πολλούς εμπειρογνώμονες ενέργειας και ενέργειας στον κόσμο ως ο κύριος τρόπος εξοικονόμησης επενδύσεων, μείωσης της κατανάλωσης ενέργειας και βελτίωσης της σταθερότητας και της ευελιξίας του συστήματος ισχύος. Είναι η κατεύθυνση ανάπτυξης της βιομηχανίας ηλεκτρικής ενέργειας τον 21ο αιώνα. Επιπλέον, χώρες σε όλο τον κόσμο υποστηρίζουν τώρα την&«πράσινη προστασία του περιβάλλοντος &», και το σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας της χώρας μου&# 39 έχει προκαλέσει μεγάλες ζημιές στο περιβάλλον. Η χρήση της κατανεμημένης παραγωγής ενέργειας και η πλήρης χρήση του άφθονου&«καθαρής ενέργειας &». σε διάφορες περιοχές είναι σημαντικές για τη βιώσιμη ανάπτυξη της χώρας μας. Η στρατηγική έχει μεγάλη σημασία. Τα τελευταία χρόνια, ξένες χώρες, ειδικά εκπροσωπούμενες από τις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ιαπωνία, έχουν σημειώσει σημαντική πρόοδο στην έρευνα της νέας τεχνολογίας κατανεμημένης παραγωγής ενέργειας, και αναμένεται να καταλάβει ένα αυξανόμενο ποσοστό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η έρευνα της χώρας μου&σχετικά με την κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας είναι σχετικά αργά και δεν υπάρχει ακόμη ώριμη τεχνολογία. Ωστόσο, η κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας είναι η τάση ανάπτυξης της μελλοντικής αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Ως εκ τούτου, είναι σημαντικό να ενισχυθεί η έρευνα και η εξερεύνηση της κατανεμημένης παραγωγής ενέργειας. Μια πτυχή είναι να εφαρμοστεί η τεχνολογία ηλεκτρονικών ισχύος στην κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας.
1 Εφαρμογή της ηλεκτρονικής τεχνολογίας ισχύος στη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας Εκτός από τις παραδοσιακές πηγές ενέργειας όπως η υδροηλεκτρική ενέργεια, ο άνθρακας, το πετρέλαιο και η ατομική ενέργεια, η κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας έχει επίσης υιοθετήσει ευρέως νέες εναλλακτικές πηγές ενέργειας. Αρκετά κοινά χρησιμοποιούμενα και χαμηλού κόστους συστήματα που αναγνωρίζονται επί του παρόντος είναι συστήματα παραγωγής αιολικής ενέργειας, φωτοβολταϊκά στοιχεία, στρόβιλοι μικροαερίου και κυψέλες καυσίμου. Σε αυτά τα νέα συστήματα κατανεμημένης παραγωγής ενέργειας, ο ηλεκτρονικός εξοπλισμός ισχύος παίζει εξαιρετικά σημαντικό ρόλο στη μετατροπή ενέργειας. 1.1 Σύστημα παραγωγής ισχύος μικρο-στροβίλων Επειδή ο ατμοστρόβιλος λειτουργεί με υψηλή ταχύτητα, που μπορεί να φτάσει τα 80kr / min και ο εναλλάκτης έχει πολύ υψηλή συχνότητα, δεν μπορεί να συνδεθεί απευθείας στο δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος. Χρειάζεται σύνδεση DC στη μέση. Το σχήμα 1 περιγράφει συνοπτικά την εφαρμογή ηλεκτρονικού εξοπλισμού ισχύος στη μετατροπή ενέργειας του συστήματος γεννήτριας μικρο-στροβίλων. Η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από τον εναλλάκτη διορθώνεται και αποστέλλεται στον πυκνωτή DC και στη συνέχεια αποστέλλεται στο δίκτυο μετά από ενεργή αναστροφή DC / AC.
1.2 Σύστημα παραγωγής αιολικής ενέργειας Η ανεμογεννήτρια μπορεί να λειτουργεί με σταθερή ταχύτητα ή με μεταβλητή ταχύτητα. Επομένως, μπορεί να συνδεθεί είτε με έναν σύγχρονο κινητήρα είτε σε έναν ασύγχρονο κινητήρα. Λόγω της απλής λειτουργίας και της οικονομίας του, χρησιμοποιείται ευρέως η μέθοδος σύνδεσης με ασύγχρονη μηχανή. Το σχήμα 2 απεικονίζει ένα ασύγχρονο σύστημα γεννήτριας, το οποίο πρώτα διορθώνεται και στη συνέχεια συνδέεται με το δίκτυο AC μέσω ενός ενεργού μετατροπέα. 1.3 Φωτοηλεκτρικό σύστημα Η γενική μέθοδος φωτοηλεκτρικού συστήματος για μετατροπή ενέργειας είναι να μετατρέψει την ενέργεια DC που είναι αποθηκευμένη στο φωτοβολταϊκό στοιχείο σε τάση εναλλασσόμενου ρεύματος συγχρονισμένη με το δίκτυο ισχύος μέσω ενός ενεργού μετατροπέα DC / AC. Το σχήμα 3 απεικονίζει σαφώς και συνοπτικά αυτήν τη διαδικασία. Ο τριφασικός μετατροπέας εδώ χρησιμοποιεί έναν σωλήνα τροφοδοσίας τύπου IGBT. 1.4 Σύστημα κυψέλης καυσίμου Η τάση DC που παράγεται από την κυψέλη καυσίμου μετατρέπεται σε τάση εναλλασσόμενου ρεύματος μέσω ενός ενεργού μετατροπέα DC / AC. Η διαδικασία μετατροπής είναι παρόμοια με εκείνη ενός φωτοβολταϊκού συστήματος. Το σχήμα 4 απεικονίζει αυτήν τη διαδικασία μετατροπής. Σε σύγκριση με τη μετάδοση AC, η μετάδοση DC έχει πολλά πλεονεκτήματα. Επομένως, μεταξύ των παραπάνω τύπων παραγωγής ενέργειας, η μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας έχει τη μορφή μετάδοσης DC. Ωστόσο, το μεγάλο δίκτυο τροφοδοσίας και η ζωή και η παραγωγή των ανθρώπων&χρειάζονται σταθερή ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος. Η διόρθωση, τα κυκλώματα μετατροπέα και άλλες συσκευές ηλεκτρονικής διασύνδεσης ισχύος που αποτελούνται από ηλεκτρονικό εξοπλισμό ισχύος διαδραματίζουν εξαιρετικά κρίσιμο ρόλο στη μετατροπή ενέργειας και τη μετάδοση κατανεμημένων συστημάτων παραγωγής ενέργειας.
2 Εφαρμογή της Power Electronics για τη βελτίωση της ποιότητας ισχύος 3 Εφαρμογή άλλων πτυχών της εφαρμογής της Power Electronics Technology σε κατανεμημένο σύστημα ισχύος Εκτός από τις δύο πτυχές που περιγράφονται παραπάνω, υπάρχουν επίσης πλεονεκτήματα στην αποθήκευση ενέργειας, την εξισορρόπηση φορτίου και την προστασία από αστοχία του συστήματος. Μεγάλη γκάμα εφαρμογών. Με βάση την εκτίμηση της σταθερότητας και της οικονομίας του συστήματος, το κατανεμημένο σύστημα πρέπει να αποθηκεύει μια ορισμένη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας για την αντιμετώπιση καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Η σύγχρονη τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας έχει αναπτυχθεί σε κάποιο βαθμό. Οι πιο ελπιδοφόρες τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας περιλαμβάνουν αποθήκευση ενέργειας μπαταρίας (BESS), αποθήκευση ενέργειας υπερ-πυκνωτή και αποθήκευση ενέργειας σφόνδυλου. Η μέθοδος αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας και αποθήκευσης ενέργειας υπερπυκνωτή είναι η πρώτη μετατροπή ισχύος AC σε DC και η αποθήκευσή της σε μπαταρία ή δοχείο. όταν χρειάζεται να αποθηκεύσει ενέργεια, στη συνέχεια μετατρέψτε την ισχύ DC σε AC που είναι συμβατή με το σύστημα. Σε αυτόν τον αναστρέψιμο μετασχηματισμό, ο ηλεκτρονικός εξοπλισμός ισχύος παίζει βασικό ρόλο. Η τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας με σφόνδυλο μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική αποθήκευση ενέργειας. Η βασική δομή του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας του σφονδύλου περιλαμβάνει πέντε μέρη: ρότορα και μετατροπέα ισχύος. Ακριβώς λόγω της ανάπτυξης ινών υψηλής αντοχής, ρουλεμάν χαμηλής απώλειας και ηλεκτρονικής τεχνολογίας ισχύος, η πρακτική εφαρμογή της αποθήκευσης ενέργειας του σφονδύλου έχει γίνει πραγματικότητα.
Λόγω της μεγάλης αβεβαιότητας των αλλαγών φορτίου του συστήματος ισχύος, το σύστημα ελέγχου πρέπει να ρυθμιστεί εγκαίρως, διαφορετικά μπορεί να προκαλέσει αλυσιδωτή αντίδραση να προκαλέσει δυσλειτουργία του συστήματος, και σε σοβαρές περιπτώσεις, το σύστημα μπορεί να καταρρεύσει. Ο ισχυρός ηλεκτρονικός εξοπλισμός έχει τα χαρακτηριστικά γρήγορης απόκρισης και αξιόπιστου ελέγχου Όταν χρησιμοποιείται για την ισορροπία ισχύος και την προστασία σφαλμάτων, θα μειώσει σημαντικά την πιθανότητα ατυχημάτων και θα βελτιώσει τη σταθερότητα του συστήματος. 4 Συμπέρασμα Λόγω των διαφόρων ελλείψεων του τρέχοντος μοντέλου παραγωγής ενέργειας, της εξάντλησης της μη ανανεώσιμης ενέργειας και της παγκόσμιας έμφασης στην προστασία του περιβάλλοντος, η κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας θα γίνει το πιο σημαντικό μοντέλο παραγωγής ενέργειας στο κόσμος στο μέλλον. Μέσω της ανάλυσης αυτού του άρθρου, μπορεί να φανεί ότι η τεχνολογία ηλεκτρονικής ισχύος έχει εξαιρετικά ευρείες εφαρμογές στην κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας, και πολλοί επιστημονικοί ερευνητικοί οργανισμοί αναγνωρίζουν τώρα την τεχνολογία ηλεκτρονικών ισχύος ως μία από τις τρεις βασικές τεχνολογίες στην κατανεμημένη παραγωγή ενέργειας. Ως εκ τούτου, η ανάπτυξη και εφαρμογή τεχνολογίας ηλεκτρονικής ισχύος θα προωθήσει σε μεγάλο βαθμό την ταχεία εκλαΐκευση κατανεμημένων μοντέλων παραγωγής ενέργειας.