Hiệu quả của một biến tần liên kết lưới tuabin gió trong việc chuyển đổi năng lượng gió thành năng lượng điện là một khía cạnh then chốt để xác định hiệu suất tổng thể và khả năng kinh tế của hệ thống năng lượng gió. Hiệu quả này phản ánh hiệu quả của biến tần chuyển đổi động năng được thu thập bởi tuabin gió thành năng lượng điện có thể sử dụng có thể được đưa vào lưới điện.
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu quả
1. Thiết kế và công nghệ biến tần:
Hiện đại Bộ biến tần lưới tuart tuarc được thiết kế để đạt được hiệu quả chuyển đổi cao, thường dao động từ 90% đến 98%. Hiệu quả cụ thể của biến tần phụ thuộc vào chất lượng của các thành phần của nó, sự tinh tế của các thuật toán kiểm soát của nó và thiết kế kỹ thuật tổng thể. Bộ biến tần tiên tiến kết hợp các công nghệ tiên tiến giúp giảm thiểu tổn thất năng lượng trong quá trình chuyển đổi.
2. Theo dõi điểm năng lượng tối đa (MPPT):
Một tính năng quan trọng trong nhiều bộ biến tần chất lượng cao là theo dõi điểm công suất tối đa (MPPT). Công nghệ MPPT tối ưu hóa sản lượng điện từ tuabin gió bằng cách liên tục điều chỉnh tải điện để hoạt động tại điểm hiệu quả nhất. Điều chỉnh động này đảm bảo rằng năng lượng tối đa có thể được thu hoạch từ gió trong các điều kiện khác nhau, tăng cường đáng kể hiệu quả chung của hệ thống.
3. Quản lý nhiệt:
Quản lý nhiệt hiệu quả là rất cần thiết để duy trì hiệu quả biến đổi cao. Các hệ thống tản nhiệt hiệu quả ngăn không cho biến tần quá nóng, có thể làm giảm hiệu suất. Các giải pháp quản lý nhiệt tiên tiến đảm bảo rằng biến tần hoạt động trong phạm vi nhiệt độ tối ưu, duy trì hiệu quả cao ngay cả trong điều kiện môi trường đòi hỏi.
4. Khả năng tương thích lưới:
Hiệu quả của biến tần cũng phụ thuộc vào khả năng đồng bộ hóa liền mạch với tần số và điện áp của lưới. Đồng bộ hóa hiệu quả giảm thiểu tổn thất năng lượng trong quá trình chuyển đổi và truyền tải, đảm bảo rằng một tỷ lệ cao của năng lượng được tạo ra được chuyển đến lưới.
5. Điều kiện gió:
Hiệu suất của biến tần vốn đã được liên kết với các điều kiện gió. Tốc độ gió nhất quán và mạnh mẽ cho phép hệ thống MPPT của biến tần hoạt động tối ưu, duy trì hiệu quả cao. Ngược lại, các điều kiện gió biến đổi cao có thể thách thức hệ thống MPPT, có khả năng giảm hiệu quả tổng thể.
Số liệu hiệu quả điển hình
Hiệu quả chuyển đổi:
Hiệu quả chuyển đổi là thước đo của đầu ra năng lượng điện so với đầu vào công suất cơ học từ tuabin gió. Các bộ biến tần liên kết lưới chất lượng cao thường đạt được hiệu quả chuyển đổi từ 90% đến 98%. Điều này có nghĩa là cứ 1000 watt công suất cơ học được tạo ra bởi tuabin gió, biến tần có thể chuyển đổi khoảng 900 đến 980 watt thành năng lượng điện.
Hiệu quả hệ thống:
Hiệu quả hệ thống có tính đến toàn bộ hệ thống năng lượng gió, bao gồm tuabin, biến tần và bất kỳ thành phần phụ trợ nào. Mặc dù quá trình biến tần có thể có hiệu quả chuyển đổi cao, hiệu suất hệ thống tổng thể sẽ thấp hơn một chút do tổn thất năng lượng bổ sung trong các thành phần hệ thống khác.
Hãy xem xét một bộ biến tần lưới tuabin gió chất lượng cao với hiệu quả đã nêu là 95%. Nếu một tuabin gió tạo ra 1000 watt công suất cơ học, thì biến tần sẽ chuyển đổi khoảng 950 watt thành năng lượng điện có thể được đưa vào lưới. 50 watt còn lại sẽ bị mất do sự thiếu hiệu quả khác nhau trong quá trình chuyển đổi.