Kan amorf legering av tørr type transformator integreres med fornybare energisystemer som sol og vind?

På bakgrunn av global energisk strukturell transformasjon har storstilt tilgang til fornybare energikilder som sol- og vindkraft fremmet nye tekniske krav til kraftsystemet. Som et av kjerneutstyrene i distribusjonsnettverket, blir amorfe legeringstype-type transformatorer et viktig teknisk alternativ for å fremme effektiv bruk av fornybar energi på grunn av deres unike materialegenskaper.
1. Gjennombrudd i teknisk tilpasningsevne forårsaket av materiell innovasjon
Den forstyrrede atomstrukturen dannet av den raske størkningsprosessen av amorfe legeringsmaterialer gir dem magnetiske egenskaper som er uovertruffen av tradisjonelle silisiumstålark. Eksperimentelle data viser at tvangskraften til amorfe legeringskjerner bare er 1/5 av den av konvensjonelt orientert silisiumstål, og hysteresetapet reduseres med 60-80%. Denne funksjonen har betydelige fordeler ved å håndtere volatiliteten i generering av fornybar energi: når solcelleanlegget opplever et plutselig fall i strøm på grunn av skydekke, eller når vindmøllen møter turbulens og forårsaker ustabil produksjon, kan transformatoren raskt svare på belastningsendringer, og unngå temperaturøkningsproblemet forårsaket av akkumuleringen av akkumuleringen av tapet. Tester utført av National Renewable Energy Laboratory of the United States viser at i intermitterende kraftproduksjonsscenarier er den dynamiske responshastigheten til amorfe legeringstransformatorer 32% raskere enn konvensjonelle produkter, noe som effektivt forbedrer systemstabiliteten.
2. Superposisjonseffekten av fordelene med energieffektivitet gjennom hele livssyklusen
Det fornybare energisystemet understreker miljøfordelene ved hele livssyklusen, og energieffektivitetsegenskapene til amorfe legeringstransformatorer er svært i samsvar med dette. Ved å ta opptrappetransformatoren av en 2MW solcaisk kraftstasjon som et eksempel, kan bruk av amorf legeringsteknologi redusere tapet uten belastning til 20% av konvensjonelle produkter. Under betingelse av en gjennomsnittlig årlig drift på 8 760 timer, kan en enkelt enhet spare mer enn 26 000 kWh strøm per år. Enda viktigere er at effektiviteten til denne typen transformator fremdeles kan forbli over 98,5% ved en lysbelastning på 20%, noe som perfekt samsvarer med den lave belastningsoperasjonen til solcellepekstremstasjoner under stenging av nattetid og regnvær. Tyske TüV-sertifiseringsdata viser at å koble amorfe legeringstransformatorer til distribuerte vindkraftsystemer kan redusere de samlede energitapene med 1,8-2,3 prosentpoeng, noe som tilsvarer å utvide de tilsvarende utnyttelsestimer med kraftproduksjonsutstyr med 120-150 timer/år.
3. Evolusjon av systemkompatibilitet under smart nettmiljø
Ettersom penetrasjonsgraden for fornybar energi overstiger det kritiske punktet på 15%, blir kraftsystemets etterspørsel etter intelligent utstyr stadig mer fremtredende. Amorfe legering av tørr type transformatorer bruker epoksyharpiksvakuumstøpingsteknologi, har IP54 beskyttelsesnivå og F-klasse isolasjonssystem, og kan direkte distribueres i tøffe miljøer som fuktighet og saltspray, som er svært kompatible med installasjonskravene til offshore vindkraft og ørken fotovoli. Den nyeste teknologiske utviklingen viser at tredje generasjonsprodukter som integrerer intelligente moduler som måling av optisk fibertemperatur og delvis utladningsovervåking har oppnådd dataforbindelse med energiledelsessystemer. For eksempel forkortet en dansk havvindpark med suksess feilplasseringstiden fra i gjennomsnitt 45 minutter til 8 minutter ved å distribuere intelligente amorfe legeringstransformatorer, samtidig som de øker responsnøyaktigheten til reaktive kompensasjonsenheter med 40%.
For tiden produksjonskostnadene for amorfe legeringstype-type transformatorer er fremdeles 20-25% høyere enn for tradisjonelle produkter, men kostnadsregnskap for full livssyklus viser at de 5-7 års energisparende fordeler kan oppveie den første investeringsforskjellen. Med fremme av materialforberedelsesteknologi, forventes det at den globale amorfe produksjonskapasiteten til Amorft stripe vil overstige 300 000 tonn innen 2025, og kostnadsreduksjonen som er brakt av skalaeffekten vil fremskynde populariseringen av teknologi. Drevet av karbonnøytralitetsmålet vil anvendelsen av slike høyeffektiv transformatorer ikke bare forbedre økonomien i fornybar energisystemer, men vil også fremme utviklingen av kraftinfrastruktur mot lavkarbon og intelligente retninger, og gi nøkkel teknisk støtte for å bygge nye kraftsystemer.