Εφαρμογή υβριδικού μετατροπέα σειράς Monet σε εργοστάσιο επεξεργασίας τροφίμων του νότιου Ηνωμένου Βασιλείου

Εφαρμογή υβριδικού μετατροπέα σειράς Monet σε εργοστάσιο επεξεργασίας τροφίμων του νότιου Ηνωμένου Βασιλείου

Τίτλος του έργου:
Αξιόπιστη ενσωμάτωση ηλιακής ενέργειας + αποθήκευσης για λειτουργίες της ψυχρής αλυσίδας τροφίμων

Τοποθεσία:
Μεσαίου μεγέθους μονάδα επεξεργασίας τροφίμων και ψυκτικής αποθήκευσης στο Hampshire, νότια του Ηνωμένου Βασιλείου.

Χρονοδιάγραμμα:
Σχεδιασμός και σχεδιασμός συστήματος: τρίτο τρίμηνο του 2022
Εγκατάσταση και θέση σε λειτουργία: 4ο τρίμηνο του 2022 1ο τρίμηνο του 2023
Λειτουργία από: Φεβρουάριο 2023

Προηγούμενο & Προκλήσεις
Η εγκατάσταση λειτουργεί 24/7, με κρίσιμα φορτία ψύξης και εξοπλισμό επεξεργασίας που απαιτούν σταθερή, υψηλής ποιότητας ενέργεια.Η αύξηση του κόστους ενέργειας και οι στόχοι βιωσιμότητας ώθησαν τη διοίκηση να αναζητήσει μια ολοκληρωμένη λύση αποθήκευσης ηλιακών συσσωρευτών και μπαταριώνΟι βασικές προκλήσεις περιλαμβάνουν:

• Εξαρτησία πλέγματος:Υψηλές τιμές κατά τις ώρες αιχμής και ανησυχίες για περιστασιακή αστάθεια του δικτύου που επηρεάζει ευαίσθητα συστήματα ψύξης.

• Μείωση του κόστους ενέργειας:Πρέπει να μεγιστοποιηθούν οι αυτοκαταναλώσεις ηλιακής παραγωγής στο χώρο και να μειωθούν τα τέλη ζήτησης.

• Απαιτούμενη ποιότητα ισχύος:Τα μηχανήματα επεξεργασίας και τα συστήματα ελέγχου απαιτούσαν καθαρή ενέργεια με χαμηλή αρμονική στρέβλωση.

• Περιορισμοί χώρου και περιβάλλοντος:Ο εξοπλισμός έπρεπε να στεγάζεται τόσο σε εσωτερικούς χώρους (ηλεκτρικός χώρος) όσο και σε εξωτερικούς χώρους, απαιτώντας κατάλληλη προστασία του περιβάλλοντος.

Επιλεγμένη λύση
Μετά την τεχνική αξιολόγηση, η ΕπιτροπήΜονέ-250TSΤο σύστημα υβριδικού μετατροπέα επιλέχθηκε ως η βασική μονάδα μετατροπής και διαχείρισης ισχύος για το έργο αυτό.

• Δυνατότητα ισχύος:Το υπολογισμένο κρίσιμο φορτίο του εργοστασίου και η δυναμικότητα της ηλιακής φωτοβολταϊκής συστοιχίας ευθυγραμμίστηκαν τέλεια με τη ονομαστική ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος του Monet-250TS των 250/275 kW.

• Ελαστικότητα εισόδου συνεχούς ρεύματος:Η υποστήριξη της "προσαρμοστικής μπαταρίας" για λιθίου/ολαιοξύ και το ολοκληρωμένο MPPT για ηλιακούς συλλέκτες επέτρεψαν την απρόσκοπτη ενσωμάτωση μιας νέας φωτοβολταϊκής συστοιχίας 300kWp με μια υπάρχουσα τράπεζα μπαταριών ιόντων λιθίου 500kWh.

• Συνεργασία πλέγματος:Η ικανότητα της μονάδας στο δίκτυο (THDi <3%, εύρος συντελεστή ισχύος -1 έως +1) εξασφάλισε αποτελεσματική, συμμορφούμενη με το δίκτυο τροφοδοσία κατά τις περιόδους χαμηλής κατανάλωσης. Its off-grid functionality with rated 400Vac/50Hz output and overload capacity (120% for 1 minute) provided a reliable backup source for essential cold storage loads during planned maintenance or unexpected outages.

• Σχεδιασμός ανθεκτικός:Η προδιαγραφή γιαIP55 (έξω)Το επίπεδο προστασίας ήταν ζωτικής σημασίας, καθώς το ντουλάπι μετατροπέα εγκαταστάθηκε σε ειδικό, μερικώς προστατευμένο χώρο αυλής.εύρος θερμοκρασίας περιβάλλοντος (-25°C έως +60°C)καιΔιορισμός υψομέτρου (3000m)Οι εκτάσεις αυτές ήταν περισσότερο από επαρκείς για το εύκρατο κλίμα και το χαμηλό υψόμετρο του Ηνωμένου Βασιλείου.

• Ασφάλεια και συμμόρφωση:Τα καταγεγραμμένα πιστοποιητικά, συμπεριλαμβανομένωνEN 61000-6-1/2/3, IEC 62477-1:2012, και IEC 62116, επιβεβαίωσε τη συμμόρφωση με τα βασικά πρότυπα της ΕΕ και του διεθνούς τομέα ασφάλειας, ΗΜΚ και σύνδεσης στο δίκτυο, απλοποιώντας τη διαδικασία χορήγησης αδειών στο Ηνωμένο Βασίλειο.

• Επικοινωνία:Η διαθέσιμηRS485/CAN/Ethernetοι διεπαφές επέτρεψαν την άμεση ενσωμάτωση με το υφιστάμενο σύστημα διαχείρισης ενέργειας (EMS) του εργοστασίου για παρακολούθηση, έλεγχο και καταγραφή δεδομένων.

Σημαντικά σημεία εφαρμογής

• Δύο μονάδες Monet-250TS διαμορφώθηκαν παράλληλα για να καλύψουν την συνολική απαίτηση ισχύος του συστήματος.

• Τα ντουλάπια υπαίθρου (διαστάσεις: 1350*1000*2100mmΗ εpiιλογή piερίοδος piερίοδος piερίοδος

• Ο μετασχηματιστής εσωτερικής απομόνωσης εξασφάλιζε ασφαλή διαχωρισμό μεταξύ της πλευράς συνεχούς ρεύματος/μπαταρίας και της πλευράς φορτίου εναλλασσόμενου ρεύματος/σύνδεσμου, αυξάνοντας την ασφάλεια του συστήματος.

• Οι πύλες επικοινωνίας συνδέθηκαν μέσω Ethernet με το σύστημα SCADA της εγκατάστασης για τα dashboards απόδοσης σε πραγματικό χρόνο.

Αποτελέσματα & Οφέλη

• Εξοικονόμηση ενέργειαςΕπιτεύχθηκε μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας από το δίκτυο κατά πάνω από 40% κατά τη διάρκεια της ημέρας μέσω της ηλιακής αυτοκατανάλωσης.

• Διαχείριση του κόστους ζήτησης:Το σύστημα μπαταρίας, που διαχειρίζεταιται από τους αλγόριθμους του μετατροπέα, αντιμετωπίζει με επιτυχία τα κορυφαία φορτία, μειώνοντας τα μηνιαία τέλη χωρητικότητας.

• Ενισχυμένη ανθεκτικότητα:Το σύστημα παρείχε απρόσκοπτη ηλεκτρική ενέργεια εφεδρείας κατά τη διάρκεια δύο σύντομων διαταραχών του δικτύου, διατηρώντας την αδιάλειπτη λειτουργία των κρίσιμων μονάδων ψύξης.

• Ποιότητα ισχύος:Η μέτρηση του THDi στον κύριο πίνακα διανομής παρέμεινε κάτω του 2,5%, βελτιώνοντας το περιβάλλον ισχύος για ευαίσθητους εξοπλισμούς.

• Βιωσιμότητα:Το έργο μείωσε σημαντικά το αποτύπωμα άνθρακα της εγκατάστασης και υποστηρίζει τις εταιρικές εκθέσεις βιωσιμότητας.

Συμπεράσματα
Η ανάπτυξη του υβριδικού συστήματος μετατροπέα Monet-250TS έχει αποδειχθεί ότι είναι ένα ισχυρό, αποτελεσματικό,και συμμορφούμενη λύση για τους δύο στόχους της μονάδας μεταποίησης τροφίμων της οικονομικής λειτουργίας και της ενεργειακής ανθεκτικότηταςΟι τεχνικές προδιαγραφές του, σύμφωνα με το δελτίο δεδομένων, αντιμετώπιζαν απευθείας τις απαιτήσεις του χώρου για τη βαθμολογία ισχύος, την περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα, την αλληλεπίδραση του δικτύου και τα πρότυπα ασφάλειας.Η περίπτωση αυτή αποδεικνύει την καταλληλότητα του προϊόντος για εμπορικές και βιομηχανικές εφαρμογές σε περιοχές με αναπτυγμένα κανονιστικά πλαίσια όπως η Ευρωπαϊκή Ένωση/το Ηνωμένο Βασίλειο, όπου η απόδοση, η πιστοποίηση ασφάλειας και η συμμόρφωση με τον κώδικα δικτύου είναι πρωταρχικής σημασίας.