С ускоренным развитием автоматизации электроэнергии, промышленной разведки и новой инфраструктуры,Операционные энергосистемы постоянного токаИмеют такие функции, как «непрерывный источник питания, сильная противоположность и высокая надежность»-они стали «энергетическим центром», который обеспечивает безопасное время критического оборудования.
В 2024 году внутренний размер рынка операционных энергетических систем постоянного тока составлял более 7,5 миллиардов юаней. Он вырос на 25% по сравнению с прошлым годом. Эти системы широко используются в секторах энергопотребления, промышленного, обработки данных и железнодорожного транзита. Они эффективно решают отраслевую проблему «оборудования, закрывающегося из -за прерывания электроснабжения». Они также обеспечивают основную поддержку стабильной работы всех видов полей.
В сценариях мощности, таких как подстанции и распределительные станции, операционные энергосистемы постоянного тока служат «основной гарантией»:
В основном они обеспечивают стабильную мощность постоянного тока для высоковольтных автоматических выключателей, устройств защиты реле и автоматизированных систем мониторинга, внедряя двойную конструкцию «батарея батарея + зарядное устройство». После отключения электроэнергии они могут поддерживать источник питания в течение ≥8 часов, с надежностью источника питания 99,99% (намного выше, чем 99,9% источников питания переменного тока).
Данные от компании Power Grid показывают, что для подстанций, оснащенных эксплуатационными расходами в DC, уровень несчастных случаев переполоивания, вызванный прерыванием питания, снизилась с 1,8 раза в год до 0,2 раза в год, а время обработки разломов было сокращено на 60%.
Кроме того, система поддерживает удаленный мониторинг (мониторинг емкости аккумулятора и выходного напряжения в реальном времени), повышение эффективности работы и технического обслуживания на 40% и адаптируясь к тенденции энергосистемы «беспилотная эксплуатация».
Основное оборудование в промышленных производственных линиях (например, автомобильное производство, механическая обработка), такие как ПЛК (программируемые логические контроллеры) и DC (распределенные системы управления), имеют строгие требования для стабильности питания:
Операционные энергосистемы постоянного токаПринять архитектуру «высокочастотного переключения питания + архитектура лития батареи» с точностью выходного напряжения ≤ ± 0,5% и пульсальным коэффициентом ≤0,1%, избегая неисправностей оборудования, вызванных колебаниями напряжения.
Для сценариев с высоким интерференциями, таких как сварка и штамповка, система обладает антиэлектромагнитными интерференционными возможностями (EMC Rating Meeting En 61000-6-2 стандарт), снижая скорость отключения оборудования с 3,2% до 0,5%.
После применения на автомобильной фабрике годовое непрерывное время работы производственной линии превышало 8000 часов, что на 15% увеличилось по сравнению с источником питания с помощью традиционной мощности переменного тока.
С разработкой облачных вычислений и больших данных серверы центров обработки данных и оборудование для хранения требуют «эффективного и непрерывного источника питания»:
Системы питания постоянного тока применяют архитектуру высоковольтного DC (HVDC) 240 В, с коэффициентом энергоэффективности 96% (по сравнению с приблизительно 92% для традиционных источников питания переменного тока). Это приводит к годовой экономии электроэнергии около 120 000 кВтч для 10 000 серверов.
Они поддерживают «модульное расширение» с единой модульной емкостью 50-200 кВт. Расширение может быть завершено без выключения, адаптируясь к потребностям в центрах обработки данных «повышение емкости по требованию».
Тесты в сверхуровнем центре обработки данных показывают, что после принятия операционных источников питания постоянного тока частота отказов энергосистемы снизилась с 2,5 раза в год до 0,3 раза в год, а доступность ИТ-оборудования увеличилась до 99,999%.
Системы сигналов, тормозные системы и платформное оборудование метро и высокоскоростных железных дорог должны противостоять сложным условиям труда:
Системы питания постоянного тока имеют диапазон температурной сопротивления -30 ~ 70 ℃ и рейтинг сопротивления вибрации IP65, обеспечивая стабильную работу даже в высокотемпературных туннельных средах и под вибрацией трассы.
При питании сигнальных машин метро устойчивость выходного напряжения составляет ≤ ± 1%, что обеспечивает отсутствие задержки в диспетчерских сигналах поезда.
После применения в линии метро неисправности перерыва питания системы сигналов упали с 0,8 раза в год до 0, а показатель времени поезда увеличился до 99,98%.
Сектор применения основной прикладной оборудование архитектура/функции измеренных индикаторов измеренных индикаторов
Система питания высоковольтных выключателей схемы, устройства защиты реле батарея + зарядное устройство, надежность дистанционного мониторинга. Надежность питания 99,99%, уровень аварий снижается на 89%
Промышленное интеллектуальное производство PLCS, системы управления DCS Высокочастотное переключение источника питания + литиевая батарея, точность напряжения противоположных
Серверы центров обработки данных, оборудование для хранения 240 В HVDC, коэффициент энергоэффективности модульного расширения 96%, доступность 99,999%
Системы транзитных сигналов железнодорожного транспорта, тормозные системы обширные температурные сопротивления и сопротивление вибрации, температурное сопротивление IP65 -30 ~ 70 ℃, скорость времени 99,98%
| Сектор применения | Основное оборудование применения | Системная архитектура/функции | Ключевые измеренные показатели |
|---|---|---|---|
| Система питания | Высоковольные автоматические выключатели, устройства защиты реле. | Банк батарея + зарядное устройство, удаленный мониторинг | Надежность питания 99,99%, уровень аварии снизился на 89% |
| Промышленное интеллектуальное производство | PLCS, DCS -системы управления | Высокочастотный переключательный источник питания + литийная батарея, противоположность | Точность напряжения ± 0,5%, скорость отключения снижена на 84% |
| Центр обработки данных | Серверы, хранение оборудования | 240 В HVDC, модульное расширение | Коэффициент энергоэффективности 96%, доступность 99,999% |
В настоящее время,Операционные энергосистемы постоянного токаразвиваются в направлении «интеллекта + низкая карбонизация»:
Оснащенные системами управления аккумулятором AI (точность прогнозирования срока службы батареи ≥95%), они снижают затраты на эксплуатацию и обслуживание.
Приняв литий-фосфатные батареи (срок службы цикла ≥3000 раз), их выбросы углерода на 40% ниже, чем у свинцово-кислотных батарей.
В качестве «энергетической гарантии» для критического оборудования расширенное применение систем работы по работе с эксплуатацией постоянного тока будет продолжать стимулировать секторы энергетики, промышленной и цифровой экономики к «высокой эффективности, стабильности и низкой карбонизации».