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高效利用电力逆变电器及大功率电力的创新

   逆变电源     |      2019-10-08
高效利用电力逆变电器及大功率电力的创新

  2018年8月23日,在“2018第十二届中国电工装备创新与发展论坛暨第八届电工技术前沿问题学术论坛”举行期间,以“新能源消纳与高效利用”为主题的“2018第七届新能源发电系统技术创新大会”在天津胜利召开,来自全国各科研设计院所,新能源投资及运营单位,工程建设单位和装备制造单位的众多领导和专家约150余人出席了本次大会。

  逆变电源在会上,正泰户用光伏技术工程总监陈圣金,做了题为“电力逆变电器-光伏发电能源的高效利用”的主题演讲,他介绍了电力逆变电器-光伏发电能源利用情况和能源高效利用的新布局,如探索工商业储能商业模式,布局售电和电力辅助市场,城市微网建设与多能互补服务。

  三相大功率电力UPS电源主要运行在数据中心与关键电源两种场景,目前在IDC,C变频电源olo,金融,电信,医疗,半导体,石油石化,机场,轨道交通,电力等各行业得到广泛应用,经过近三十年的市场推广与实际使用,用户对工频机,高频机,固定功率一体机,模块化电力UPS等概念已经有了深刻的理解。

  近十年来,在大型及超大型数据中心,半导体等行业需求的推动下,三相大功率电力UPS电源出现了很多新的理念与创新,交流电源本文对其中重要的五大新技术做简单介绍。

  三种运行模式。

  1逆变器优先运行模式(双变换)。

  工频机高频机从电气变换技术角度来看,都是采用的双变换在线式技术,即能量经过整流器逆变器两次能量变换后,由逆变器提供电压精度为1%,谐波含量小于5%的正弦波交流电给负载供电,这种运行模式也可以称为:逆变器优先运行模式(双变换)。

  逆变器优先模式的交流变频电源优势是输出电压精度高达1%,劣势是由于能量的两次100%转换,在正常15%~60%负荷下,电力UPS整机效率较低仅88%~95%,同时电流每秒钟都流经整流器逆变器的功率器件,元器件疲劳老化严重,寿命降低,导致电力UPS可用性降低,而可用性才是用户对电力UPS的最重要需求。

  逆变器优先模式(双变换)本身就是一种低可用性的运行三相变频电源模式,这是这么多年以来才痛苦认识到的一个事实。

  有没有新的思路小功率的后备式电力UPS和在线互动式电力UPS正常情况下是旁路市电输出供电,不是也保护了IT负荷吗。

  仔细研究我们会发现两点:。

  1。

  IT负荷其实对交流电的要求不高,允许电压-20%/+10%,频率40~70Hz,允许中断时间10~20ms,逆变器优先模式最为28.5V直流电源骄傲的1%输出精度其实没有意义。

  2。

  今天市电电网的可用性得到了很大提高,城市10kV电网可用性达到99.94%(见表1),这两个因素促使我们认识到三相中大功率电力UPS其实也可以和小功率电力UPS一样选择旁路优先运行模式,事实上早在2010年,各厂家三相电力UPS就允许用户选择工作在旁路优先模式,即ECO模式(经济模式)。

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