Deoarece structura energetică globală accelerează transformarea sa în energie regenerabilă, performanța și eficiența transformatoarelor, componentele de bază ale echipamentelor electrice, se confruntă cu cerințe mai mari. În acest context, transformatoarele de tip uscat din aliaj amorf, AADTT, devin o alegere ideală pentru sistemele de energie curată, cum ar fi energia eoliană și fotovoltaica, datorită proprietăților lor materiale și avantajelor mediului.
Descoperire tehnologică: materialele din aliaj amorf rescrie regulile eficienței energetice
Nucleul tradițional al transformatorului este fabricat din foi de oțel din siliciu, care va produce pierderi semnificative de histereză și pierderi de curent cu curent în câmpul magnetic alternativ. Aranjamentul atomic al materialelor din aliaj amorf (metal amorf) este dezordonat, iar viteza de magnetizare și de demagnetizare este de peste 10 ori mai rapidă decât cea a oțelului de siliciu, ceea ce poate reduce pierderile fără încărcare cu 60%-80%. Conform datelor Departamentului de Energie al SUA, dacă toate transformatoarele din lume sunt înlocuite cu materiale din aliaj amorf, 130 de milioane de tone de emisii de dioxid de carbon pot fi reduse în fiecare an.
Transformatoarele de tip uscat din aliaj amorf combină acest avantaj material cu tehnologia uscată: nu este necesar un ulei izolant și sunt incendiene, rezistente la explozie și fără întreținere. Acestea sunt potrivite în special pentru scenarii energetice distribuite care necesită o protecție strictă pentru siguranță și mediu. Pierderea sa tipică fără sarcină este de doar 0,15W/kg, care este cu 40% mai mică decât cea a transformatoarelor tradiționale de tip uscat. În condiții de încărcare intermitentă a sistemelor de energie regenerabilă, îmbunătățirea eficienței pe întregul ciclu de viață este deosebit de semnificativă.
Adaptabilitatea cheie a sistemelor de energie regenerabilă
Tratarea încărcărilor fluctuante
Puterea de ieșire a energiei fotovoltaice și eoliene fluctuează violent odată cu vremea, iar eficiența transformatoarelor tradiționale impersate cu ulei scade brusc la sarcini mici. Transformatoarele de tip uscat din aliaj amorf pot atenua în mod eficient problema „abandonului vântului și a luminii” cu intervalul lor larg de înaltă eficiență (eficiență> 98%într-o rată de încărcare de 20%-100%). De exemplu, datele măsurate de la un parc eolian din nord -vestul Chinei au arătat că, după înlocuirea AADTT, pierderea anuală de energie a fost redusă cu 22%, echivalentă cu absorbția de 3,6gwh mai mare electricitate verde.
Adaptarea la medii dure
Puterea eoliană în larg, fotovoltaica deșertului și alte proiecte trebuie să se confrunte cu condiții extreme, cum ar fi ceața mare de sare și nisip și praf. Transformatoarele de tip uscat din aliaj amorf folosesc tehnologie de turnare în vid din rășină epoxidică, cu un nivel de protecție de IP65, fără risc de scurgere de ulei și costuri de operare și întreținere reduse cu mai mult de 50%. Un parc eolian offshore din Marea Nordului Europei a operat continuu AADTT pentru mai mult de 50.000 de ore, cu o rată de eșec zero.
Compatibil cu cerințele inteligente ale grilei
Caracteristicile rapide de răspuns magnetic ale materialelor din aliaj amorf pot îmbunătăți toleranța transformatorului la armonicele rețelei, creșterea tensiunii și alte probleme. În combinație cu senzori de temperatură și vibrații încorporate, AADTT poate încărca date de funcționare în timp real pentru a ajuta la construirea unei „grilă digitală cu gemeni”.
Economic și politică cu două roți cu roți
Deși costul inițial de cumpărare al transformatoarelor de tip uscat din aliaj amorf este cu 15% -20% mai mare decât cel al transformatoarelor de oțel silicon, pierderile lor ultra-scăzute de fără sarcină pot recupera rapid investițiile în scenarii de energie regenerabilă. Luând ca exemplu un transformator de 2MVA, economisirea anuală a energiei fără sarcină este de 12.000 kWh. Calculată la prețuri industriale de energie electrică, perioada de rambursare a investițiilor este de numai 3-5 ani.