نظرًا لاستنفاد مصادر الطاقة التقليدية ، والاهتمام الذي توليه مختلف البلدان لحماية البيئة ، وأوجه القصور في نظام الطاقة الحالي ، سيصبح توليد الطاقة الموزعة أهم أشكال توليد الطاقة في العالم في المستقبل. تعد تقنية إلكترونيات الطاقة إحدى التقنيات الثلاثة الرئيسية لتكنولوجيا توليد الطاقة الموزعة ، ولها تطبيقات واسعة للغاية في توليد الطاقة الموزعة. تم تقديم تطبيق تكنولوجيا إلكترونيات الطاقة في نقل الطاقة ، وتحسين جودة الطاقة ، وتخزين طاقة النظام ، وما إلى ذلك. الكلمات المفتاحية: توليد الطاقة الموزعة. معدات كهربائية تعمل بالطاقة نوعية الطاقة؛ تخزين الطاقة مقدمة نظام الطاقة لتوليد الطاقة المركزية ونقل الطاقة لمسافات طويلة والربط البيني للشبكات الكبيرة له بعض العيوب ، مما يجعل نظام الطاقة يظهر على حد سواء&مثل ؛ أخرق&مثل ؛ و" ؛ هش&مثل ؛. في الوقت الحاضر ، يتم التعرف على مزيج شبكات الطاقة الكبيرة وشبكات الطاقة الموزعة من قبل العديد من خبراء الطاقة والطاقة في العالم باعتباره الطريقة الرئيسية لتوفير الاستثمار وتقليل استهلاك الطاقة وتحسين الاستقرار والمرونة في نظام الطاقة. إنه اتجاه تطوير صناعة الطاقة في القرن الحادي والعشرين. بالإضافة إلى ذلك ، فإن البلدان في جميع أنحاء العالم تدافع الآن عن&مثل ؛ حماية البيئة الخضراء&مثل ؛ وتسبب توليد الطاقة في نظام الطاقة في بلدي&# 39 ؛ في إلحاق ضرر كبير بالبيئة. استخدام توليد الطاقة الموزعة والاستخدام الكامل للوفرة&"الطاقة النظيفة &" ؛ في مختلف المناطق مهمة للتنمية المستدامة لبلدنا. الاستراتيجية لها أهمية كبيرة. في السنوات الأخيرة ، حققت الدول الأجنبية ، ولا سيما ممثلة بالولايات المتحدة واليابان ، تقدمًا كبيرًا في البحث عن تكنولوجيا توليد الطاقة الموزعة الجديدة ، ومن المتوقع أن تحتل نسبة متزايدة من إنتاج الكهرباء. بحث بلدي&حول توليد الطاقة الموزعة متأخر نسبيًا ، ولا توجد تقنية ناضجة حتى الآن. ومع ذلك ، فإن توليد الطاقة الموزعة هو اتجاه تطوير سوق الطاقة في المستقبل. لذلك ، من المهم تكثيف البحث والاستكشاف لتوليد الطاقة الموزعة. يتمثل أحد الجوانب في تطبيق تقنية إلكترونيات الطاقة على توليد الطاقة الموزعة.
1 تطبيق تكنولوجيا الطاقة الإلكترونية في نقل الطاقة الكهربائية بالإضافة إلى مصادر الطاقة التقليدية مثل الطاقة المائية والفحم والنفط والطاقة الذرية ، اعتمد توليد الطاقة الموزعة أيضًا على نطاق واسع مصادر بديلة جديدة للطاقة. العديد من الأنظمة شائعة الاستخدام ومنخفضة التكلفة المعترف بها حاليًا هي أنظمة توليد طاقة الرياح ، والخلايا الكهروضوئية ، وتوربينات الغاز الصغيرة ، وخلايا الوقود. في أنظمة توليد الطاقة الموزعة الجديدة هذه ، تلعب المعدات الإلكترونية للطاقة دورًا مهمًا للغاية في تحويل الطاقة. 1.1 نظام توليد طاقة التوربينات الصغيرة نظرًا لأن التوربينات البخارية تعمل بسرعة عالية ، والتي يمكن أن تصل إلى 80 كرونة / دقيقة ، وللمولد تردد عالي جدًا ، فلا يمكن توصيله مباشرة بشبكة طاقة التيار المتردد. هناك حاجة إلى وصلة DC في المنتصف. يصف الشكل 1 بإيجاز تطبيق معدات الطاقة الإلكترونية في تحويل الطاقة لنظام مولد التوربينات الصغيرة. يتم تصحيح الطاقة الكهربائية الناتجة عن المولد وإرسالها إلى مكثف التيار المستمر ، ثم إرسالها إلى الشبكة بعد الانعكاس النشط للتيار المتردد / التيار المتردد.
1.2 نظام توليد طاقة الرياح يمكن أن تعمل توربينات الرياح بسرعة ثابتة أو بسرعة متغيرة. لذلك ، يمكن توصيله إما بمحرك متزامن أو بمحرك غير متزامن. نظرًا لسهولة التشغيل والاقتصاد ، يتم استخدام طريقة الاتصال بالآلة غير المتزامنة على نطاق واسع. يصور الشكل 2 نظام مولد غير متزامن ، يتم تصحيحه أولاً ثم توصيله بشبكة التيار المتردد من خلال عاكس نشط. 1.3 النظام الكهروضوئي الطريقة العامة للنظام الكهروضوئي لتحويل الطاقة هي تحويل طاقة التيار المستمر المخزنة في الخلية الكهروضوئية إلى جهد تيار متردد متزامن مع شبكة الطاقة من خلال عاكس تيار مستمر / تيار متردد نشط. الشكل 3 يصور هذه العملية بوضوح ودقة. يستخدم العاكس ثلاثي الطور هنا أنبوب طاقة من النوع IGBT. 1.4 نظام خلايا الوقود يتم تحويل جهد التيار المستمر الناتج عن خلية الوقود إلى جهد تيار متردد من خلال عاكس تيار مستمر / تيار متردد نشط. تشبه عملية التحويل عملية النظام الكهروضوئي. الشكل 4 يصور عملية التحويل هذه. بالمقارنة مع ناقل الحركة AC ، فإن ناقل الحركة DC له العديد من المزايا. لذلك ، من بين أنواع توليد الطاقة المذكورة أعلاه ، يكون نقل الطاقة الكهربائية في شكل نقل التيار المستمر. ومع ذلك ، فإن شبكة الطاقة الكبيرة وحياة الناس&وإنتاجهم يحتاجون إلى طاقة تيار متردد ذات تردد ثابت. يلعب التصحيح ودوائر العاكس وغيرها من أجهزة الواجهة الإلكترونية للطاقة المكونة من معدات إلكترونية للطاقة دورًا بالغ الأهمية في تحويل الطاقة ونقل أنظمة توليد الطاقة الموزعة.
2 تطبيق إلكترونيات الطاقة في تحسين جودة الطاقة 3 تطبيق الجوانب الأخرى لتطبيق تكنولوجيا إلكترونيات الطاقة في نظام الطاقة الموزعة بالإضافة إلى الجانبين الموصوفين أعلاه ، هناك أيضًا مزايا في تخزين الطاقة وموازنة الحمل والحماية من فشل النظام. مجموعة واسعة من التطبيقات. بناءً على مراعاة استقرار النظام والاقتصاد ، يجب أن يخزن النظام الموزع قدرًا معينًا من الطاقة الكهربائية للتعامل مع حالات الطوارئ. تم تطوير تكنولوجيا تخزين الطاقة الحديثة إلى حد معين. تشمل تقنيات تخزين الطاقة الواعدة تخزين طاقة البطارية (BESS) ، وتخزين طاقة المكثف الفائق وتخزين طاقة دولاب الموازنة. تتمثل طريقة تخزين طاقة البطارية وتخزين طاقة المكثف الفائق في تحويل طاقة التيار المتردد إلى طاقة تيار مستمر أولاً وتخزينها في بطارية أو حاوية ؛ عندما تحتاج إلى تخزين الطاقة ، قم بتحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة التيار المتردد المتوافقة مع النظام. في هذا التحول القابل للانعكاس ، تلعب المعدات الإلكترونية الكهربائية دورًا رئيسيًا. تعمل تقنية تخزين طاقة دولاب الموازنة على تحويل الطاقة الكهربائية إلى تخزين طاقة ميكانيكية. يشتمل الهيكل الأساسي لنظام تخزين طاقة دولاب الموازنة على خمسة أجزاء: دوار الحدافة ومحول الطاقة. وبسبب تطور الألياف عالية القوة ، والمحامل منخفضة الخسارة ، والتكنولوجيا الإلكترونية للطاقة ، أصبح التطبيق العملي لتخزين طاقة دولاب الموازنة حقيقة واقعة.
نظرًا لعدم اليقين الكبير في تغييرات حمل نظام الطاقة ، يجب تعديل نظام التحكم في الوقت المناسب ، وإلا فقد يتسبب في حدوث تفاعل متسلسل يؤدي إلى تعطل النظام ، وفي الحالات الشديدة ، قد يتعطل النظام. تتميز معدات الطاقة الإلكترونية بخصائص الاستجابة السريعة والتحكم الموثوق. عند استخدامه في توازن الطاقة والحماية من الأخطاء ، فإنه سيقلل بشكل كبير من احتمالية وقوع الحوادث ويحسن استقرار النظام. 4 الخلاصة نظرًا لأوجه القصور المختلفة في نموذج توليد الطاقة الحالي ، واستنفاد الطاقة غير المتجددة ، والتركيز العالمي&# 39 ؛ على حماية البيئة ، سيصبح توليد الطاقة الموزعة أهم نموذج لتوليد الطاقة في العالم في المستقبل. من خلال تحليل هذه المقالة ، يمكن ملاحظة أن تكنولوجيا إلكترونيات الطاقة لها تطبيقات واسعة للغاية في توليد الطاقة الموزعة ، وتتعرف العديد من منظمات البحث العلمي الآن على تقنية إلكترونيات الطاقة باعتبارها واحدة من التقنيات الرئيسية الثلاثة في توليد الطاقة الموزعة. لذلك ، فإن تطوير وتطبيق تكنولوجيا إلكترونيات الطاقة سيعزز بشكل كبير الترويج السريع لنماذج توليد الطاقة الموزعة.