vi 
Một trạm container cách trạm biến áp gần nhất 120 km cần 60 kW điện liên tục và khoảng 180 kWh mỗi ngày. Hai báo giá nằm trên cùng một bàn: một bộ máy phát điện diesel 100 kVA và một mảng năng lượng mặt trời kết hợp với bộ biến tần lai và một bộ pin dự phòng 200 kWh. Mua máy phát điện rẻ hơn với mức chênh lệch lớn. Việc sở hữu có rẻ hơn hay không còn phụ thuộc vào những con số hiếm khi xuất hiện trên mẫu báo giá.
Biến tần và máy phát điện không phải là hai phiên bản của cùng một sản phẩm. Người ta chuyển hóa năng thành chuyển động quay rồi thành dòng điện xoay chiều; cái còn lại chuyển đổi dòng điện trực tiếp từ mô-đun năng lượng mặt trời hoặc pin thành dạng sóng AC tổng hợp. Sự khác biệt duy nhất đó thúc đẩy mọi thứ khác: khả năng chấp nhận tải, hiệu suất tải một phần, khoảng thời gian bảo trì, tiếng ồn và chi phí hậu cần nhiên liệu sẽ là bao nhiêu trong 5 năm.
Câu trả lời ngắn gọn
Đối với các tải không liên tục hàng ngày, chuỗi nhiên liệu dài hoặc các địa điểm có giới hạn tiếng ồn và khí thải, hệ thống biến tần cộng với bộ lưu trữ thường mang lại chi phí cho mỗi kWh thấp hơn trong vòng 5 năm. Đối với tải nặng liên tục với nhiên liệu rẻ gần đó và không có chỗ cho bộ ắc quy, máy phát điện diesel vẫn là lựa chọn hợp lý. Hầu hết các dự án thực tế trong ngành công nghiệp từ xa, xây dựng và ứng phó khẩn cấp đều chạy cả hai, với biến tần mang tải cơ bản và máy phát điện đảm bảo quyền tự chủ và tải trọng cao nhất trong mùa đông.
Bốn biến số quyết định kết quả: tải trung bình và cao điểm, số giờ tự chủ cần thiết, giá nhiên liệu được cung cấp và các quy định địa phương về tiếng ồn, khí thải và lưu trữ nhiên liệu. Mọi thứ bên dưới đều phụ thuộc vào bốn thứ đó.
Bộ biến tần và máy phát điện chuyển đổi năng lượng như thế nào
Máy phát điện diesel kết hợp động cơ với máy phát điện. Một biến tần hoàn toàn không có khối lượng quay: nó chuyển mạch DC ở tần số cao và lọc kết quả thành sóng hình sin. Sự khác biệt đó tạo ra năm điểm khác biệt thực tế đáng để bạn hiểu trước khi so sánh các thẻ giá.
- Tần số là cơ học trong một máy phát điện. Một máy phát điện bốn cực quay với tốc độ 1.500 vòng/phút tạo ra tần số 50 Hz và tần số giảm khi tải vượt quá mô-men xoắn khả dụng.
- Tần số là điện tử trong một biến tần. Đầu ra được tạo ra bằng logic điều khiển, do đó, điện áp và tần số luôn nằm trong phạm vi dung sai chặt chẽ bất kể tải và không cần chu kỳ khởi động hoặc hồi chiêu.
- Việc chấp nhận tải khối rất khác nhau. Một máy phát điện thường chấp nhận tải bước ở mức 60–70% định mức trước khi giảm điện áp và tần số nhìn thấy được; một biến tần hiện đại chạy qua 110–150% trong vài giây và sau đó giảm nhiệt trở lại.
- Hiệu quả tải một phần trừng phạt quá khổ. Một máy phát điện có tải gần 75–80% tiêu thụ khoảng 0,25–0,35 L dầu diesel cho mỗi kWh. Dưới mức tải 30%, lít trên mỗi kWh có thể tăng thêm một nửa và nhiên liệu không cháy hết sẽ gây ra tình trạng đọng nước và tích tụ carbon.
- Hành vi chờ là ngược lại. Một máy phát điện chạy không tải vẫn đốt được 3–8 L mỗi giờ; một biến tần ở chế độ chờ tiêu thụ 20–60 W.
Các số liệu về hiệu quả thường được trích dẫn theo cách gây hiểu lầm. Một động cơ và máy phát điện chuyển đổi khoảng một phần ba năng lượng nhiên liệu thành điện năng ở các thiết bị đầu cuối. Bộ biến tần chuyển đổi 96–98% năng lượng DC mà nó nhận được, nhưng năng lượng đó phải được thu hoạch hoặc lưu trữ trước tiên và pin lithium trả lại 85–92% lượng điện năng đầu vào. So sánh trung thực là chi phí và độ tin cậy trên mỗi kWh được phân phối chứ không phải hiệu suất chuyển đổi riêng biệt.
Phản hồi bước tải
Máy phát điện: tải khối 60–70%, tần số giảm 2–5 Hz. Biến tần: tăng 110–150% trong 3–10 giây, sau đó dự phòng có kiểm soát.
Tổn hao khi không hoạt động và dự phòng
Máy phát điện: đốt nhiên liệu không có đầu ra hữu ích. Biến tần: rút điện ở chế độ chờ không đáng kể, không chạy đồng hồ bảo trì.
Độc lập về nhiên liệu
Một máy phát điện chỉ đáng tin cậy khi có chuỗi cung ứng của nó. Hệ thống pin và PV không cần giao hàng, không cần giấy phép lưu trữ và không cần đường bộ.
Thiết bị thuộc loại này kết hợp theo dõi điểm công suất tối đa PV, sạc pin và đầu ra AC trong một vỏ duy nhất, giúp loại bỏ các bộ điều khiển sạc riêng biệt và phần cứng chuyển đổi khỏi danh mục vật liệu.
Biến tần lai ba pha EPH 4-12KTL Biến tần lai ba pha EPH 4-12KTL là giải pháp quản lý năng lượng tiên tiến được thiết kế cho cả ứng dụng dân dụng và thương mại. Nó thúc đẩy sự tiến bộ... Xem sản phẩm → Biến tần và máy phát điện: So sánh song song
Sự so sánh dưới đây phản ánh các dự án kết hợp và không nối lưới điển hình có công suất 50–500 kW. Hãy coi các phạm vi là số liệu lập kế hoạch để kiểm tra báo giá của nhà cung cấp chứ không phải là giá trị địa điểm được đảm bảo.
Trên nhiều trang web, hai công nghệ này không phải là lựa chọn thay thế mà là các lớp. Một máy phát điện có kích thước phù hợp cho hoạt động cao điểm và mùa đông, kết hợp với một bộ biến tần và ắc quy mang tải cơ bản hàng ngày, giúp động cơ hoạt động ở dải hiệu suất 60–80% bất cứ khi nào khởi động, đây chính xác là nơi mức tiêu thụ nhiên liệu trên mỗi kWh là thấp nhất.
Máy phát điện Diesel Máy phát điện diesel is an important part of the power generation and energy storage cabin. It can be freely selected as a backup power generation. Xem sản phẩm → Số liệu được trích dẫn nhiều nhất ẩn: Đốt cháy nhiên liệu một phần
Mức tiêu thụ nhiên liệu trên mỗi kWh không phải là hằng số. Nó cải thiện khi tải tăng lên tới 75–80% định mức và sau đó lại trở nên tồi tệ hơn khi động cơ đạt đến giới hạn. Một cơ sở tải trung bình 25% trên một bộ 200 kW có thể đốt cháy hơn một nửa lượng nhiên liệu trên mỗi kWh được phân phối so với cùng một bộ chạy ở mức 75%. Biểu đồ bên dưới lập chỉ mục nhiên liệu trên mỗi kWh so với mức tải cơ bản 75%.
Hai biến ẩn nữa cũng quan trọng. Đầu tiên, kích thước quá lớn của biến tần: tỷ lệ DC-to-AC từ 1,2 đến 1,4 làm tăng hiệu suất trong điều kiện nhiều mây nhưng lại cắt giảm đầu ra vào giữa trưa, do đó, mảng phải được lập mô hình hàng giờ thay vì trung bình hàng tháng. Thứ hai, tổn thất trong mỗi chuyến đi khứ hồi của pin là 8–15%, điều này âm thầm làm tăng thêm chi phí cho mỗi kWh dự trữ. Đối với người dùng công nghiệp với mức giá theo thời gian sử dụng, việc lưu trữ vẫn có thể tự chi trả thông qua việc giảm mức cao điểm, như được mô tả trong phân tích này về cạo đỉnh điểm với hộp đựng pin ESS .
Hệ thống điện hybrid thực sự được triển khai ở đâu
Mô hình triển khai trên các dự án không nối lưới cho thấy các hệ thống sử dụng biến tần đã thay thế hoàn toàn động cơ diesel và các máy phát điện vẫn giữ vị trí cơ bản. Sự phân bổ dưới đây phản ánh sự kết hợp ứng dụng điển hình của các nhà cung cấp hệ thống lưu trữ và năng lượng mặt trời đóng gói.
- Các khu công nghiệp và khai thác mỏ ở xa – 30%
- Công trình xây dựng và cơ sở hạ tầng - 22%
- Cứu trợ và cứu hộ thiên tai - 18%
- Nông nghiệp và chuỗi lạnh - 16%
- Cảng và điện trên bờ - 14%
Phản ứng khẩn cấp là trường hợp rõ ràng nhất đối với biến tần. Các đoàn xe chở nhiên liệu không thể đến được thung lũng ngập nước, nhưng một thùng chứa PV có thể gập lại có thể được vận chuyển bằng đường hàng không hoặc vận chuyển bằng đường bộ và cấp điện ngay trong ngày, đó là lý do tại sao những hoạt động triển khai này thường được lên kế hoạch vào khoảng thời gian gần đó. giải pháp điện cứu trợ, cứu nạn thiên tai hơn là máy phát điện. Các cảng thể hiện logic ngược lại: nguồn điện trên bờ cần nguồn điện ba pha lớn, ổn định với tính năng đồng bộ hóa lưới, do đó, bộ biến tần hoạt động cùng với lưới điện thay vì thay thế động cơ.
Danh sách kiểm tra kích thước: Năm bước trước khi bạn chọn
- Xây dựng hồ sơ tải hàng giờ cho cả ngày và cả mùa, không phải mức trung bình hàng năm. Nhu cầu cao nhất, dòng khởi động động cơ và tải cơ bản vào ban đêm, mỗi loại sẽ tác động đến một phần khác nhau của thiết kế.
- Đặt quyền tự chủ theo giờ, không phải ngày. Hai đến ba ngày tự chủ về pin là tiêu chuẩn cho các địa điểm quan trọng; quyền tự chủ lâu hơn thường rẻ hơn nếu sử dụng PV overbuild hoặc một máy phát điện dự phòng nhỏ.
- Giá chuỗi nhiên liệu từ đầu đến cuối. Thêm đường vào, rào chắn kho chứa, kế hoạch tràn dầu, rủi ro an ninh và giao hàng vào giá dầu diesel mỗi lít trước khi so sánh chi phí trọn đời.
- Kiểm tra hành vi tải một phần. Nếu tải trung bình nằm dưới 30% định mức của máy phát điện thì bộ đó quá khổ. Hoặc di chuyển tải cơ bản sang biến tần hoặc chỉ định một động cơ nhỏ hơn.
- Xác minh các quy tắc địa phương. Cài đặt chống đảo, chuyển đổi chuyển đổi, chiều cao ống xả, giới hạn tiếng ồn ban đêm và yêu cầu về bó nhiên liệu quyết định những gì bạn được phép cài đặt chứ không phải những gì bạn muốn.
Khi tải ba pha lớn phải chạy song song với lưới điện hiện có, một thiết bị trên lưới có kích thước bằng máy biến áp tại chỗ là câu trả lời thông thường và thông số kỹ thuật của bộ biến tần phải được xác nhận dựa trên mã lưới cục bộ trước khi đặt hàng thiết bị đóng cắt.
Biến tần nối lưới ba pha TP4-10KTL/TP10-25KTL Biến tần nối lưới ba pha TP4-10KTL/TP10-25KTL là giải pháp hiệu suất cao, đáng tin cậy để lắp đặt năng lượng mặt trời quy mô vừa và lớn. Được thiết kế để c... Xem sản phẩm → Bảo trì, lưu trữ nhiên liệu và tuân thủ
Kỷ luật phía máy phát điện
- Diesel xuống cấp trong vòng 6–12 tháng. Lập kế hoạch đánh bóng nhiên liệu, loại bỏ nước và xoay thùng, nếu không động cơ sẽ hỏng hóc ngay khi cần thiết.
- Tập thể dục mỗi hiệp ở mức tải 50% hoặc cao hơn trong ít nhất 30 phút mỗi tháng để đốt cháy cặn và kiểm tra hệ thống làm mát.
- Gói dung lượng lưu trữ nhiên liệu lên tới 110% thể tích bể, giữ cho khí thải không lọt vào cửa hút gió và xác nhận giấy phép về tiếng ồn và khí thải của địa điểm trước khi vận hành.
Kỷ luật phía biến tần và pin
- Bụi là nguyên nhân chính làm giảm độ bền. Làm sạch bộ lọc và bề mặt tản nhiệt theo cùng lịch trình với việc kiểm tra máy phát điện hàng tháng.
- Tái mô-men xoắn các thiết bị đầu cuối DC ở lần bảo dưỡng hàng năm đầu tiên; vấu lỏng là nguyên nhân phổ biến gây ra lỗi khó chịu và điểm nóng.
- Giữ trạng thái sạc của pin lithium ở mức khoảng 20% đến 90% cho hoạt động đạp xe hàng ngày và cung cấp tính năng phát hiện cháy trong phòng chứa pin.
Lớp điều khiển lai
Quá trình vận hành phải ghi lại năm thử nghiệm: phản hồi từng bước, khởi động đen, truyền bus chết, tải máy phát điện tối thiểu và hành vi an toàn khi mất liên lạc giữa hệ thống quản lý năng lượng và bộ biến tần. Nếu không có những hồ sơ đó, tranh chấp bảo hành trên các cơ sở kết hợp sẽ khó giải quyết.
Quyết định hiếm khi phụ thuộc vào máy nào vượt trội hơn về mặt kỹ thuật. Nó phụ thuộc vào hình dạng tải trọng, hậu cần nhiên liệu và quy định của địa phương. Thực hiện đúng ba điều đó và biến tần và máy phát điện sẽ ngừng cạnh tranh và bắt đầu khắc phục điểm yếu của nhau.
