محول الكهرباء باعتباره تحويل الجهد والعزل الكهربائي للبنية التحتية، والشبكة الأساسية المتصلة بنظام السلطة، يكون التطبيق في مجال النقل والتوزيع، ويستخدم النظام حاليا في أكثر الأساسية مملؤة بالنفط المحولات، والوزن وكبيرة الحجم، والجهد المستويات وزيادة الحمولة رفع فقدان الطاقة من محول، والابتدائي جانب تذبذب التيار الكهربائي السعة زعزعة الاستقرار يؤثر على انتاج التيار الكهربائي الثانوي من الناتج الجانب الثانوي الجهد، والاختلافات الحمل، مشبعة الجيل التوافقي الناجمة عن الإثارة من جوهر تدفق الحالية، والجانب الأساسي من الجانب الثانوي من التوافقيات التي يسببها الغازية خطأ جديد، وما إلى ذلك هناك حاجة الى تعديلها قبل تحويل الجهد والطاقة شبكة جديدة، في حين مرنة التحكم في التدفق السلطة، وتشخيص الأخطاء والعزلة من الاثنين معا. ومن الواضح أن القيود المفروضة على المحولات التقليدية لا يمكن تلبية المتطلبات المذكورة أعلاه.
أولا ، إدخال تكنولوجيا محول الحالة الصلبة (SST)
ويستند محول الصلبة (SST) المعروفة باسم المحولات الإلكترونية السلطة، قوة التحويل الالكتروني الجمع بين ارتفاع وتيرة تكنولوجيا تحويل الطاقة والتكنولوجيا على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، والطاقة الكهربائية من قوة تنفيذ الميزات في ميزة قوة الطاقة آخر المعدات الكهربائية الثابتة بالمقارنة مع المحولات التقليدية جود صغيرة الحجم، خفيفة الوزن، وما إلى ذلك، ولكن لديه أيضا العديد من المزايا غير متوفرة في المحولات التقليدية، بما في ذلك جودة عالية من إمدادات الطاقة، وارتفاع عامل قوة، التلقائي الحد الحالي، تضم رد الفعل قدرة التعويض كاقة، تحويل التردد ، تحويل رقم مرحلة الإخراج والرصد الآلي السهل.نظرًا إلى المزايا السابقة ، يمكن استخدام محولات الحالة الصلبة في أنظمة الطاقة لتحسين موثوقية النظام ، وتحسين جودة الطاقة ، وتسهيل توليد الطاقة وربط الشبكة ، وتعزيز إنشاء الشبكة الذكية. والتنمية.
كتلة المخطط الأساسي هو مبين في الشكل (1): يتم تحويل أول إشارة التردد AC إلى عالية التردد تحويل الطاقة الإلكترونية إشارة موجة مربع، وإشارة ذات تردد عال تنتقل عن طريق محول عزل، ومن ثم إلى استعادة قوة عالية التردد تحويل الإلكتروني إلى تردد إشارة مربع الموجة إشارة AC يمكن إجراء هذه العملية بواسطة وحدة التحكم مع التحكم المناسب في المحول الإلكتروني للقدرة.
أول رابط 01 AC / DC المعدل، ل7KV 10KV التيار المستمر في مرحلة واحدة السلطة AC. أما الجزء الثاني 02 عالية التردد DC / DC محول، وDC 10K في DC 400V، ويضم دائرة H الجسر، والجهد المنخفض الدائرة H-جسر محول متوسط عالي التردد. 03 محول تيار متردد / تيار متردد في المرحلة الثالثة ، محول DC 400V إلى 60Hz ، ± 120V AC.
من خلال زيادة تردد التشغيل لمحول DC / DC و DC / AC العاكس ، يمكن تحقيق حجم أصغر وأخف وزن من المحولات التقليدية ، وبالتالي تقليل حجم ووزن المكونات السلبية بشكل كبير.
الثانية ، وتطبيق أجهزة كربيد السيليكون كربيد في محولات الحالة الصلبة
خلال جهاز السلطة أشباه الموصلات، ويجب أن يكون لها خصائص ثابتة وديناميكية: في حالة حظر وهو أعلى مستوى تحمل الجهد، في حالة إجراء، لديها كثافة عالية الحالية وانخفاض انخفاض الجهد، الدولة وعند تحويل التبديل، فتح وإغلاق فترة زمنية قصيرة، تحمل دي عالية / دينارا والعنف المنزلي / دينارا، لديها خسائر التحويل منخفضة، ومع وظيفة التحكم الكامل. ومع ذلك، نظرا لقيود من حيث الجهد، والطاقة، والتسامح، الخ هذه الطاقة العالية السيليكون سي في تطبيقات محول الجهاز له استخدام مكونات صلبة من سلسلة وطوبولوجيا الدوائر المتوازية وتكنولوجيا معقدة لتلبية متطلبات التطبيق العملي، مما أدى إلى نسبة الفشل وتكلفة الجهاز وزيادة كبيرة، مما يحد مواصلة تطوير تطبيقات الشبكة الذكية في المحولات الحالة الصلبة.
في السنوات الأخيرة، كمادة ذات فجوة الحزمة واسعة أشباه الموصلات الجديدة - كربيد السيليكون (كذا)، وذلك بسبب خصائصه الكهربائية وبدنية ممتازة، هي المزيد والمزيد من الاهتمام في هذه الصناعة هو ميزة هامة في هذا الجهاز قوة كربيد السيليكون وجود الجهد العالي. ودرجات الحرارة المرتفعة (عشرات الآلاف من فولت من) (أكثر من 500 ℃) مميزة، وجود قيود نظام جدية لكسر جهاز السيليكون الجهد الطاقة (عدد كيلوفولت) ودرجة الحرارة (أقل من 180 ℃) تسبب قيود. التكنولوجيا مع مادة السيليكون كربيد التقدم، وجميع أنواع أجهزة السلطة كربيد السيليكون إلى تطوير، مثل الصمام الثنائي السلطة كربيد السيليكون SBD، MOSFET وغيرها، بسبب التكلفة والإنتاجية وموثوقية الأثر، أجهزة السلطة كربيد السيليكون لأول مرة لتحقيق التصنيع من الضغط المنخفض في الميدان، المنتج التجاري الحالي مستويات الجهد المستخدمة في تجسيد 650-1700V، لا يزال معظمهم محول الصلبة في سلسلة السنوات القليلة المقبلة، والتقدم التكنولوجي، وارتفاع الجهد الأجهزة كربيد السيليكون، وخصوصا ظهور 15KV أو أكثر جهاز كربيد السيليكون، وتكنولوجيا محرك المقابلة والتدخل سوف يساعد تطوير التكنولوجيا على تبسيط التحسين البنيوي والموثوقية لمحولات الحالة الصلبة.
الثالثة ، ملخص
قد تتكون أنظمة توزيع الطاقة في المستقبل من العديد من مصادر الطاقة المتجددة وشبكات الطاقة.كما يمكن ربط كل من مرافق توزيع الطاقة الجديدة وأنظمة تخزين الطاقة بالشبكة أو microgrid ، حيث تتمتع طاقة الإنترنت بالقدرة على التحكم في الطاقة في كلا الاتجاهين ، مما يمكنها من توفير وظيفة التوصيل والتشغيل ، ويمكن عزل النظام من الطرف الخاطئ للمستخدم.تستخدم الإنترنت الطاقة أجهزة أشباه الموصلات عالية الجهد ، عالية التردد وعالية الحرارة درجة الحرارة.تظهر نتائج الممارسة أن أجهزة كربيد يمكن أن تبسط بشكل كبير بنية دائرية من المحولات الصلبة. الحد من مساحة بالوعة الحرارة وزيادة كثافة طاقة الوحدة عن طريق زيادة تردد التحويل ، ويمكن ملاحظة أن جهاز طاقة كربيد السيليكون ذو القدرة العالية والجهد العالي الجديد سيفتح تطبيقات جديدة في تطبيقات المحولات الصلبة ، ويستمر في تطوير وتغيير الشبكة الذكية. تأثير كبير.