能源變革蓬勃發展。德國的目標是到2050年能源需求以可再生能源為主,比如風能、水能、太陽能以及可再生材料。而目前的主要問題是缺少高效的能量存儲方案。作為一種技術優勢——電熱轉換,即將過剩的電能轉換為熱能的過程,正變得越來越重要。位于德國慕尼黑市附近的邁薩赫,ELWA公司(ELWA Elero-W?rme GmbH & Co.KG)生產用于發電站領域,基于久茂測量與控制技術的電熱轉換系統。
對于常規發電站來說,對能源的管理相對比較簡單,如果在冬季或夜晚需要更多電量時,只需要增加電站輸出即可。而對于可再生能源的管理就有些復雜了。在陽光充沛而多風的夏季,當數以千計滿負荷運行的光伏系統和位于北海、波羅地海上的風電渦輪機產生了大量電量時,應該怎樣應對?如何去利用大自然給予的這些能量?在德國2016年母親節當天就出現過這樣的情形。結果是發電商只能通過支付相關費用后,將過剩的電量輸送至其他電網。
于是就出現了所謂的“負電價”。這自然不是一個合適的解決方法,需要找到合適的替代方案。一個目前很有前景的解決方案是將電能轉換為熱能,電熱轉換站可用于發電站、沼氣站或者與熱泵系統相結合,在聯合熱電站與發電站運行過程中,電熱轉換站提高了能源的效率和利用率。
電氣設備的電熱轉換系統
ELWA 提供易于擴展的模塊化解決方案。在設備開發過程中注重高安全性、實用性、易維護性。系統至少一個獨立輸出、功率從<100KW 到1.68MW不等的電站,并且在電站數量上沒有限制。某個子系統出現熱輸出下降時,其它系統會及時進行補償。在已經儲備了足夠的能量時,系統允許解除電氣和壓力故障檢測系統,便于進行維護操作。所有元件均可使用標準工具進行更換。相比于只提供一個總輸出的單個系統,系統僅需要較少安裝空間。各站之間可以進行平行切換,并配有旁路管道。客戶僅需進行管件和電纜的連接即可。可以通過安裝在分體控制柜上的8.4英寸人性化操作界面實現ELWA P2H系統任意數量子系統的控制。因此能隨時對系統進行擴展。
安全性是尤為重要的方面。P2H系統不僅需要可靠的電力控制,同時也需要連續檢測和控制過程壓力和溫度。ELWA依靠久茂產品來完成這些任務。比如,在設備中就安裝有高可靠性的JUMO TYA 202三相功率調節器。JUMO TYA 202以三相經濟型電流模式,采用星型或三角型連接方式來控制阻性負載。
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