Máy biến áp loại khô hợp kim vô định hình có thể được tích hợp với các hệ thống năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và gió không?

Trong bối cảnh chuyển đổi cấu trúc năng lượng toàn cầu, sự tiếp cận quy mô lớn của các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và năng lượng gió đã đưa ra các yêu cầu kỹ thuật mới cho hệ thống điện. Là một trong những thiết bị cốt lõi của mạng lưới phân phối, các máy biến áp kiểu khô hợp kim vô định hình đang trở thành một lựa chọn kỹ thuật quan trọng để thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tái tạo hiệu quả do tính chất vật liệu độc đáo của chúng.
1. Đột phá về khả năng thích ứng kỹ thuật do sự đổi mới vật chất mang lại
Cấu trúc nguyên tử bị rối loạn được hình thành bởi quá trình hóa rắn nhanh chóng của các vật liệu hợp kim vô định hình mang lại cho chúng các tính chất từ ​​tính không thể so sánh được bởi các tấm thép silicon truyền thống. Dữ liệu thử nghiệm cho thấy lực ép buộc của lõi hợp kim vô định hình chỉ là 1/5 so với thép silicon định hướng thông thường và sự mất trễ giảm 60-80%. Tính năng này có những lợi thế đáng kể trong việc đối phó với sự biến động của việc tạo ra năng lượng tái tạo: khi mảng quang điện mặt trời trải qua sự sụt giảm đột ngột do độ che phủ của đám mây, hoặc khi tuabin gió gặp nhiễu loạn và gây ra sản lượng không ổn định, máy biến áp có thể phản ứng nhanh với sự thay đổi tải trọng. Các thử nghiệm được thực hiện bởi Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia của Hoa Kỳ cho thấy trong các kịch bản phát điện không liên tục, tốc độ phản ứng động của máy biến áp hợp kim vô định hình nhanh hơn 32% so với các sản phẩm thông thường, cải thiện hiệu quả sự ổn định của hệ thống.
2. Hiệu ứng chồng chất của những lợi thế của hiệu quả năng lượng trong suốt vòng đời
Hệ thống năng lượng tái tạo nhấn mạnh lợi ích môi trường của toàn bộ vòng đời và các đặc tính hiệu quả năng lượng của các máy biến áp hợp kim vô định hình rất phù hợp với điều này. Ví dụ, lấy máy biến áp của nhà máy điện quang điện 2MW làm ví dụ, việc sử dụng công nghệ hợp kim vô định hình có thể làm giảm tổn thất không tải xuống 20% ​​sản phẩm thông thường. Trong điều kiện hoạt động trung bình hàng năm là 8.760 giờ, một thiết bị duy nhất có thể tiết kiệm hơn 26.000 kWh điện mỗi năm. Quan trọng hơn, hiệu quả của loại máy biến áp này vẫn có thể duy trì trên 98,5% với tải trọng nhẹ 20%, phù hợp hoàn hảo với trạng thái hoạt động tải thấp của các trạm năng lượng quang điện trong khi tắt máy và thời tiết mưa. Dữ liệu chứng nhận Tüv của Đức cho thấy việc kết nối các máy biến áp hợp kim vô định hình với các hệ thống năng lượng gió phân tán có thể làm giảm tổn thất năng lượng tổng thể 1,8-2,3 điểm phần trăm, tương đương với việc mở rộng giờ sử dụng tương đương của thiết bị sản xuất điện từ 120-150 giờ/năm.
3. Sự phát triển của khả năng tương thích hệ thống trong môi trường lưới thông minh
Khi tỷ lệ thâm nhập của năng lượng tái tạo vượt quá điểm quan trọng là 15%, nhu cầu của hệ thống điện đối với thiết bị thông minh đang ngày càng trở nên nổi bật. Các máy biến áp loại khô hợp kim vô định hình sử dụng công nghệ đúc không khí nhựa Epoxy, có mức độ bảo vệ IP54 và hệ thống cách nhiệt F-Class, và có thể được triển khai trực tiếp trong môi trường khắc nghiệt như độ ẩm và phun muối, rất tương thích với các yêu cầu lắp đặt của năng lượng gió ngoài khơi. Các phát triển công nghệ mới nhất cho thấy các sản phẩm thế hệ thứ ba tích hợp các mô-đun thông minh như đo nhiệt độ sợi quang và giám sát phóng điện một phần đã đạt được kết nối dữ liệu với các hệ thống quản lý năng lượng. Ví dụ, một trang trại gió ngoài khơi của Đan Mạch đã rút ngắn thành công thời gian vị trí lỗi từ trung bình 45 phút xuống còn 8 phút bằng cách triển khai các máy biến áp hợp kim vô định hình thông minh, đồng thời tăng 40%độ chính xác phản ứng của các thiết bị bù phản ứng.
Hiện tại, chi phí sản xuất của Máy biến áp loại khô hợp kim vô định hình Vẫn cao hơn 20-25% so với các sản phẩm truyền thống, nhưng kế toán chi phí vòng đời đầy đủ cho thấy rằng 5-7 năm lợi ích tiết kiệm năng lượng của nó có thể bù đắp cho sự khác biệt đầu tư ban đầu. Với sự tiến bộ của công nghệ chuẩn bị vật liệu, dự kiến ​​công suất sản xuất dải vô định hình toàn cầu sẽ vượt quá 300.000 tấn vào năm 2025 và việc giảm chi phí do hiệu ứng quy mô mang lại sẽ đẩy nhanh việc phổ biến công nghệ. Được thúc đẩy bởi mục tiêu trung lập carbon, việc áp dụng các máy biến áp hiệu quả cao như vậy sẽ không chỉ cải thiện nền kinh tế của các hệ thống năng lượng tái tạo, mà còn thúc đẩy sự phát triển của cơ sở hạ tầng điện đối với các hướng thông minh và carbon thấp, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật chính để xây dựng các hệ thống điện mới.