In che modo i sistemi di alimentazione operativa DC supportano il funzionamento delle apparecchiature stabili nei settori di potenza, data center e trasporto ferroviario?

Con l'avanzamento accelerato di automazione energetica, intelligenza industriale e nuova infrastruttura,Sistemi di alimentazione operativa DChanno caratteristiche come "alimentazione ininterrotta, forte capacità anti-interferenza e elevata affidabilità": sono diventati l '"hub di energia" che garantisce che le attrezzature critiche siano in sicurezza.

Nel 2024, la dimensione del mercato interno dei sistemi di alimentazione operativa DC era di oltre 7,5 miliardi di yuan. È cresciuto del 25% rispetto allo scorso anno. Questi sistemi sono ampiamente utilizzati nei settori di transito di potenza, industriale, data center e ferroviari. Risolvono efficacemente il problema del settore della "chiusura delle attrezzature a causa dell'interruzione dell'alimentazione". Forniscono anche supporto di base per il funzionamento stabile di tutti i tipi di campi.

1. Sistema di alimentazione: garantire il funzionamento affidabile delle apparecchiature di automazione della griglia di alimentazione

In scenari di potenza come sottostazioni e stazioni di distribuzione, i sistemi di alimentazione operativa DC fungono da "garanzia di base":

Forniscono principalmente energia DC stabile per interruttori ad alta tensione, dispositivi di protezione del relè e sistemi di monitoraggio automatizzati, adottando una progettazione a doppio backup di "batteria + caricabatterie". Dopo un'interruzione di corrente, possono mantenere l'alimentazione per ≥8 ore, con un'affidabilità dell'alimentazione del 99,99% (molto più alta del 99,9% delle alimentatori CA).

I dati di una società di rete elettrica mostrano che per le sottostazioni dotate di alimentatori operativi DC, il tasso di incidenti di inciampo causato dall'interruzione dell'alimentazione è sceso da 1,8 volte/anno a 0,2 volte/anno e il tempo di gestione dei guasti è stato ridotto del 60%.

Inoltre, il sistema supporta il monitoraggio remoto (monitoraggio in tempo reale della capacità della batteria e della tensione di uscita), migliorando il funzionamento e l'efficienza di manutenzione del 40% e adattandosi alla tendenza dei sistemi di alimentazione "funzionamento senza pilota".

2. Produzione intelligente industriale: supportare il funzionamento continuo delle attrezzature di produzione

Le attrezzature principali nelle linee di produzione industriale (ad es. Produzione automobilistica, elaborazione meccanica) come PLC (controller logici programmabili) e DC (sistemi di controllo distribuito) hanno requisiti rigorosi per la stabilità dell'alimentazione:

Sistemi di alimentazione operativa DCAdottare un'architettura di "banca per batteria al litio" ad alta frequenza di commutazione a frequenza, con un'accuratezza della tensione di uscita di ≤ ± 0,5% e un fattore a catena di ≤0,1%, evitando malfunzionamenti delle apparecchiature causate da fluttuazioni di tensione.

Per scenari ad alta interferenza come la saldatura e la timbratura, il sistema ha una capacità di interferenza anti-elettromagnetica (standard di valutazione EMC EN 61000-6-2 standard), riducendo il tasso di arresto delle apparecchiature dal 3,2% allo 0,5%.

Dopo l'applicazione in una fabbrica di automobili, il tempo di funzionamento continuo annuale della linea di produzione ha superato le 8.000 ore, con un aumento del 15% rispetto all'alimentazione tramite energia CA tradizionale.

3. Dati center: consentire un funzionamento efficiente e di risparmio energetico delle apparecchiature di cloud computing

Con lo sviluppo di cloud computing e big data, i server dei data center e le apparecchiature di archiviazione richiedono "alimentazione efficiente e ininterrotta":

I sistemi di alimentazione operativa DC adottano un'architettura DC ad alta tensione a 240 V (HVDC), con un rapporto di efficienza energetica del 96% (rispetto a circa il 92% per gli alimentatori AC UPS tradizionali). Ciò si traduce in un risparmio di elettricità annuale di circa 120.000 kWh per 10.000 server.

Supportano "espansione modulare", con una capacità di un singolo modulo di 50-200KW. L'espansione può essere completata senza arresto, adattandosi alle esigenze di "aumento della capacità on-demand" dei data center.

I test in un data center super-large mostrano che dopo aver adottato gli alimentatori operativi DC, il tasso di fallimento del sistema di alimentazione è sceso da 2,5 volte/anno a 0,3 volte/anno e la disponibilità delle apparecchiature IT è aumentata al 99,999%.

4. Transito ferroviario: adattamento all'alimentazione stabile in ambienti difficili

I sistemi di segnale, i sistemi di frenatura e le apparecchiature della piattaforma delle metropolitane e delle ferrovie ad alta velocità devono resistere a condizioni di lavoro complesse:

I sistemi di alimentazione operativa DC hanno un intervallo di resistenza alla temperatura di -30 ℃ ~ 70 ℃ e una valutazione di resistenza alle vibrazioni di IP65, garantendo un funzionamento stabile anche in ambienti di tunnel ad alta temperatura e sotto vibrazione della pista.

Quando si alimentano le macchine del segnale della metropolitana, la stabilità della tensione di uscita è ≤ ± 1%, garantendo alcun ritardo nei segnali di spedizione del treno.

Dopo l'applicazione in una linea della metropolitana, i guasti di interruzione dell'alimentazione del sistema di segnale sono scesi da 0,8 volte/anno a 0 e il tasso di treno puntuali è aumentato al 99,98%.

Settore dell'applicazione Core Apparecchiature Applicazioni Sistema Architettura/Funzionalità Chiave Indicatori misurati

Sistema di alimentazione Interruttori ad alta tensione, Banca della batteria dei dispositivi di protezione del relè + Caricabatterie, Affidabilità dell'alimentazione di monitoraggio remoto 99,99%, tasso di incidenti ridotto dell'89%

PLC di produzione intelligente industriale, sistemi di controllo DCS Sistemi di alimentazione ad alta frequenza + batteria al litio, accuratezza della tensione anti-interferenza ± 0,5%, tasso di arresto ridotto dell'84%

Server Data Center, apparecchiatura di stoccaggio 240 V HVDC, rapporto di efficienza energetica di espansione modulare 96%, disponibilità 99,999%

Sistemi di segnale di transito ferroviario, sistemi di frenatura resistenza alla temperatura e resistenza alle vibrazioni, resistenza alla temperatura di protezione IP65 -30 ℃ ~ 70 ℃, tasso di tempo 99,98%

Attualmente,Sistemi di alimentazione operativa DCsi stanno evolvendo verso "intelligenza + bassa carbonizzazione":

Dotato di sistemi di gestione della salute della batteria AI (precisione di previsione della durata della batteria ≥95%), riducono i costi di funzionamento e manutenzione.

Adottando batterie al fosfato di ferro al litio (durata del ciclo ≥3.000 volte), le loro emissioni di carbonio sono inferiori del 40% rispetto a quelle delle batterie al piombo acido.

Come "garanzia energetica" per le attrezzature critiche, l'applicazione ampliata dei sistemi di alimentazione operativa DC continuerà a guidare i settori di energia, industriale e di economia digitale verso "alta efficienza, stabilità e bassa carbonizzazione".