Custom Power Quality Analyzers Company

"العين الكهربائية" في عصر الطاقة الجديد: تطبيق محللات الطاقة الرقمية في الطاقة الكهروضوئية، وتخزين الطاقة، واختبار المركبات الكهربائية

في بناء مستقبل الطاقة الذكية والتنمية المستدامة، يعد القياس الدقيق هو الأساس لجميع عمليات التحسين والتحكم. وكما يحتاج الأطباء إلى أدوات متطورة لفحص صحة الجسم البشري، يحتاج المهندسون إلى "عيون كهربائية" عالية الدقة. محللات الطاقة الرقمية - لإجراء تحليل عميق لكل تفاصيل نظام الطاقة، وضمان تشغيله بكفاءة وآمنة ومستقرة.

تأسست شركة شركة أكريل المحدودة في عام 2003 كمؤسسة ذات تقنية عالية متخصصة في إدارة الطاقة والسلامة الكهربائية، ولديها فهم عميق لهذه الحاجة. مع وجود أكثر من 600 براءة اختراع وحقوق نشر للبرامج كحجر أساس لها، قامت الشركة ببناء بنية شاملة لإنترنت الطاقة تغطي "نهاية السحابة". وفي هذا النظام البيئي، تلعب أجهزة تحليل الطاقة الرقمية عالية الدقة دورًا حاسمًا في إدراك "جانب الحافة". فهي مصدر البيانات لحلول إدارة الطاقة الذكية في الوقت الفعلي من أكريل، ويعتبر تطبيقها بالغ الأهمية بشكل خاص في قطاع الطاقة الجديد سريع التطور.

1. "القاضي الدقيق" لكفاءة النظام الكهروضوئي

في اختبار النظام الكهروضوئي، تعمل أجهزة تحليل الطاقة الرقمية من أكريل مثل العيون الثاقبة، حيث تراقب عن كثب كل جانب من جوانب تحويل الطاقة. إنها تفعل أكثر من مجرد قياس الجهد والتيار البسيط؛ يمكنهم التقاط الأداء الديناميكي لمحولات الطاقة الشمسية بدقة في ظل الحد الأقصى لتتبع نقطة الطاقة (MPPT)، وتحليل جودة الطاقة على جانبي التيار المتردد والتيار المستمر، بما في ذلك المحتوى التوافقي والتشوه التوافقي الكلي (THD). تساعد هذه البيانات الدقيقة المستخدمين على التحقق مما إذا كانت المحولات تحقق كفاءة التحويل المطالب بها، وتقييم إيرادات توليد الطاقة الفعلية لمجموعة الطاقة الكهروضوئية بأكملها، وتوفر بيانات مهمة لمنصة Acrel السحابية لإنشاء تقارير تحليل الكفاءة الشاملة من التوليد إلى الاستهلاك، وتحقيق هدف "تقليل التكاليف التشغيلية" في النهاية.

2. "مقيم الأداء الأساسي" لأنظمة تخزين الطاقة

أنظمة تخزين الطاقة هي "الخزانات" لتشغيل الشبكة الصغيرة بشكل مستقر. تؤثر كفاءة تفريغ الشحنة وعمر الدورة وسرعة الاستجابة بشكل مباشر على اقتصاد النظام وموثوقيته. يمكن لمحللات الطاقة الرقمية من Acrel إجراء تقييمات شاملة لأداء أنظمة إدارة البطارية (BMS) وأنظمة تحويل الطاقة (PCS). يمكنهم قياس كفاءة الذهاب والإياب بدقة، وتحليل فقدان الطاقة أثناء دورات الشحن والتفريغ، وتسجيل خصائص استجابة الطاقة العابرة، وتقييم قدرتها على تنظيم جودة طاقة الشبكة. وهذا يضمن أن كل خلية بطارية وكل تحويل في نظام تخزين الطاقة في حالة مثالية، مما يوفر دعمًا قويًا للبيانات لحلول كفاءة استخدام الطاقة للشبكات الصغيرة من Acrel ويحمي "أمن الطاقة" للمستخدم.

3. "حارس بوابة الجودة" لسلسلة صناعة المركبات الكهربائية

يتم تطبيق محللات الطاقة الرقمية خلال العملية برمتها بدءًا من البحث والتطوير وحتى إنتاج السيارات الكهربائية. يمكن استخدام حلول Acrel لاختبار الكفاءة الشاملة للشواحن المدمجة (OBC)، ومحولات DC-DC، وأنظمة تشغيل المحركات. ومن ناحية البحث والتطوير، فهي تساعد المهندسين على تحسين التصميمات من خلال القياس الدقيق لاستهلاك الطاقة الاحتياطية وكفاءة التحميل لتحسين نطاق السيارة. ومن ناحية الإنتاج، فهي بمثابة أدوات صارمة لفحص الجودة، مما يضمن أن كل مكون كهربائي يغادر المصنع يلبي معايير الكفاءة الصارمة. علاوة على ذلك، في اختبار كومة الشحن (EVSE)، فهي أيضًا من المعدات الرئيسية للتحقق من دقة طاقة الخرج وجودة الطاقة وتزامن بروتوكول الاتصالات. يتماشى هذا تمامًا مع التركيز الاستراتيجي لشركة Acrel على توفير حلول مبتكرة في قطاعي النقل والمدن الذكية.

في ملخص

تستفيد شركة Acrel من خبرتها العميقة في القياس الكهربائي لدمج محللات الطاقة الرقمية الخاصة بها بشكل عميق في سيناريوهات تطبيقات الطاقة الجديدة المختلفة. إنها ليست مجرد أداة للحصول على البيانات ولكنها أيضًا حجر الزاوية في الاستشعار الذكي لشركة Acrel لتحقيق مهمتها - مساعدة الشركات على "تحسين الكفاءة وتقليل الاستهلاك وتحقيق أهداف الاستدامة". ومن خلال هذه "العيون الكهربائية" الدقيقة، تعمل شركة Acrel مع عملائها لبناء مستقبل أكثر ذكاءً وأكثر اخضرارًا معًا.

استراتيجية شاملة لتشخيص الأخطاء وتحسين كفاءة استخدام الطاقة باستخدام أجهزة تحليل جودة الطاقة من Acrel

باعتبارها مؤسسة ذات تقنية عالية متخصصة في إدارة الطاقة والسلامة الكهربائية منذ عام 2003، تدرك Acrel بعمق العلاقة الوثيقة بين جودة الطاقة والموثوقية والسلامة والاقتصاد في العمليات التجارية. من خلال النظام البيئي الكامل للمنتج الذي يغطي "Cloud-Edge-Device"، لا يقتصر حل جودة الطاقة من Acrel على توفير محلل فحسب؛ فهو يقدم للمؤسسات خدمة سلسلة كاملة بدءًا من القياس الدقيق والتحليل المتعمق وحتى اتخاذ القرار الذكي.

فيما يلي كيفية استخدام محللات جودة الطاقة من Acrel لتحقيق هدفين أساسيين: تشخيص دقيق للخطأ و تحسين كفاءة استخدام الطاقة في النظام :

تشخيص دقيق للخطأ: من الاستجابة السلبية إلى التنبؤ النشط

العديد من حالات فشل المعدات "غير المبررة" في الإنتاج الصناعي، مثل تعطل نظام PLC، واحتراق المحرك، وسوء تشغيل المعدات الدقيقة، غالبًا ما تنبع من مشكلات مخفية في جودة الطاقة. تعد أجهزة تحليل جودة الطاقة من Acrel أدوات حادة لتحديد موقع "أمراض نظام الطاقة".

عملية التشخيص وقيمة محلول Acrel:

1. التقاط وتسجيل دقيق لـ "الأدلة":

يمكن لمحللات Acrel المحمولة أو عبر الإنترنت عالية الدقة مراقبة ما يصل إلى العشرات من معلمات الطاقة بشكل مستمر طوال 7 × 24 ساعة. عندما يحدث فشل في خط الإنتاج، فإنه يعمل مثل "الصندوق الأسود"، حيث يقوم بتسجيل بيانات الشبكة بشكل كامل قبل لحظات الحدث وبعده، على سبيل المثال:

• يتدلى / يتضخم الجهد: التقط تغيرات الجهد اللحظية الناتجة عن بدء تشغيل المعدات الكبيرة في مكان آخر أو اضطرابات الشبكة، والتي غالبًا ما تكون السبب وراء تعطل الموصل وإغلاق خط الإنتاج.
• نبضات عابرة: اكتشف ارتفاعات الجهد العالي اللحظية الناتجة عن ضربات البرق أو عمليات التبديل، وهو سبب مهم لتلف المكونات الإلكترونية.
• التشويه التوافقي: تحديد درجة التلوث التوافقي في الشبكة (THD، المحتوى التوافقي الفردي). تتسبب التوافقيات في ارتفاع درجة حرارة المحولات والكابلات، مما يؤدي إلى تسريع تقادم العزل.

2. التحليل المتعمق وإمكانية التتبع:

من خلال برنامج التحليل الاحترافي من Acrel، يمكن للمهندسين إجراء تعدين متعمق للبيانات التي تم التقاطها بسهولة. تساعدك الوظائف مثل مخططات الاتجاه ومخططات الشكل الموجي والمخططات المتجهة وتحليل الطيف التي يوفرها البرنامج على:

• تحديد طبيعة الخطأ: حدد ما إذا كانت مشكلة جهد كهربائي أم مشكلة حالية أم حدث لحظي أم تلوث طويل الأمد.
• تحديد مصدر الخطأ: قم بتحليل تسلسل الأحداث واتجاهها لتحديد ما إذا كانت المشكلة تنشأ من جانب الشبكة أو من حمل غير خطي كبير محدد داخل المؤسسة (مثل محرك التردد المتغير، أو فرن التردد المتوسط، أو معدات المقوم الكبيرة).

3. الأنظمة المتكاملة والصيانة التنبؤية:

بالنسبة لعقد توزيع الطاقة المهمة، يمكن دمج أجهزة مراقبة جودة الطاقة عبر الإنترنت من Acrel بسلاسة في النظام السحابي لإدارة الطاقة من Acrel. وهذا يعني أنه يمكنك مراقبة صحة الطاقة للمؤسسة بأكملها في الوقت الفعلي من السحابة دون التواجد في الموقع. يمكن للنظام تعيين حدود للإنذار المبكر، لتنبيهك بالمشكلات قبل أن تتسبب في حدوث أعطال، وتمكينك من ذلك الصيانة التنبؤية وتحويل الإصلاحات السلبية إلى إدارة نشطة وتحسين استمرارية الإنتاج وموثوقيته بشكل كبير.

تحسين كفاءة استخدام الطاقة في النظام: الكشف عن هدر التكلفة المخفية

إن سوء نوعية الطاقة في حد ذاته يعني إهدار الطاقة. تسبب التيارات التوافقية خسائر إضافية في الخطوط؛ يؤدي انخفاض عامل الطاقة إلى فرض عقوبات واحتلال سعة أكبر للمحولات. تم تصميم حلول Acrel لمساعدة المؤسسات على تحقيق إدارة ذكية للطاقة في الوقت الفعلي، وبالتالي تقليل تكاليف التشغيل.

مسار تحسين كفاءة الطاقة ومساهمة أكريل:

1. تقييم القوة التفاعلية وعامل القدرة:

يمكن للمحلل قياس النظام بدقة عامل القدرة (PF) وعامل قدرة الإزاحة (DPF) . ويعني عامل الطاقة المنخفض أن المؤسسة بحاجة إلى الدفع مقابل "الطاقة التفاعلية" غير الفعالة وقد تواجه عقوبات من مكتب إمداد الطاقة.

قيمة الأكريل: واستنادًا إلى بيانات القياس الدقيقة، يمكن لشركة Acrel أن توصي بالأفضل حل تعويض الطاقة التفاعلية (SVG / APF). . من خلال التعويض الدقيق، يتم رفع عامل الطاقة فوق المتطلبات القياسية، وبالتالي تجنب العقوبات، وإطلاق قدرة المحولات، وتقليل خسائر الطاقة التفاعلية على الخطوط.

2. قياس خسائر الطاقة الناجمة عن التوافقيات:

عندما تتدفق التيارات التوافقية عبر الخطوط والمحولات، فإنها تولد خسائر إضافية من النحاس والحديد أعلى بكثير من تردد الطاقة (تتناسب الخسائر مع مربع التردد). وتتبدد هذه الخسائر كحرارة، مما يمثل النفايات النقية.

قيمة الأكريل: يسمح الطيف التوافقي التفصيلي الذي يوفره المحلل بإجراء تقييم دقيق لاستهلاك الطاقة الإضافي الناتج عن التوافقيات. أكريل مرشح الطاقة النشط (APF) يمكنه تتبع وإلغاء توافقيات معينة في الوقت الفعلي، وتنقية الشبكة، والقضاء على هذا الجزء من فقدان الطاقة عند المصدر، وإطالة عمر المعدات.

3. تحديد عدم التوازن ثلاثي المراحل وانحراف الجهد:

يؤدي الخلل الشديد في ثلاث مراحل إلى تيار خط محايد مفرط، وانخفاض مخرجات المحولات، وزيادة الخسائر؛ يؤدي انحراف الجهد غير المعقول إلى تشغيل المعدات خارج منطقة الكفاءة العالية.

قيمة الأكريل: يمكن للمحلل مراقبة مؤشرات الحالة المستقرة هذه على المدى الطويل. من خلال منصة إدارة الطاقة Acrel، يمكنك أن ترى بوضوح التغييرات في جودة الطاقة في ظل التحولات وظروف الإنتاج المختلفة، مما يوفر دعم البيانات العلمية لتحسين توزيع الأحمال وضبط صنابير المحولات، مما يضمن أن النظام يعمل دائمًا في حالة فعالة ومتوازنة.

ملخص

باختصار، تعمل شركة Acrel Co., Ltd.، من خلال الاستفادة من قدراتها القوية في مجال البحث والتطوير وبنية منتج "Cloud-Edge-Device" الكاملة، على جعل محللي جودة الطاقة لديها أكثر من مجرد أداة قياس واحدة. إنها عبارة عن منصة شاملة لتحسين التشخيص وكفاءة الطاقة تدمج الإدراك الدقيق والتحليل الذكي وحلول النظام وتمكين السحابة. ومن خلال نشر حلول "أكريل"، لا تستطيع الشركات تحديد الأعطال الكهربائية الصعبة وحلها بسرعة فحسب، بل يمكنها أيضًا اكتشاف إمكانية خفض التكاليف من بيانات الطاقة المكررة، وتحقيق المهمة الإستراتيجية المتمثلة في تحسين أمن الطاقة، وخفض تكاليف التشغيل، وتحقيق أهداف التنمية المستدامة في نهاية المطاف.

دليل اختيار جهاز مراقبة جودة الطاقة: المعلمات الأساسية وسيناريوهات التطبيق والمقارنة السائدة بين الشركات المصنعة

يتطلب اختيار جهاز مراقبة جودة الطاقة (PQMD) استراتيجية منهجية، وهو أمر بالغ الأهمية لأنه يؤثر بشكل مباشر على عائد الاستثمار، وصحة البيانات، وعمق التحليل اللاحق. مع سنوات من الخبرة العميقة في إدارة كفاءة الطاقة والسلامة الكهربائية، Acrel Co., Ltd. ، من خلال الاستفادة من النظام البيئي الكامل للمنتج الذي يغطي "Cloud-Edge-Device" والخبرة العملية من أكثر من 28000 حل نظام على مستوى العالم، يوفر الأبعاد الأساسية التالية للاختيار.

1. تحديد سيناريو التطبيق: لماذا المراقبة؟

الخطوة الأولى في الاختيار هي توضيح غرض المراقبة، الذي يحدد مستوى تكوين الجهاز واستراتيجية التثبيت.

• تشخيص الأخطاء والصيانة التنبؤية: مناسب للمواقع الصناعية التي تعاني من انقطاعات الإنتاج المتكررة وأعطال المعدات (مثل صناعة السيارات وخطوط إنتاج أشباه الموصلات ومراكز البيانات). يتطلب هذا السيناريو أن يقوم الجهاز بذلك التقاط وتسجيل الأحداث العابرة بدقة مثل تراجع/تضخم الجهد والانقطاعات القصيرة ، وتمتلك معدل أخذ عينات مرتفع لتحليل الأخطاء.
• التحقق من الامتثال وقياس الطاقة: ينطبق على التحقق مما إذا كانت جودة مصدر الطاقة تلبي المعايير الدولية مثل آي إي إي إي 1159، آي إي سي 61000-4-30 أو اتفاقيات جودة الطاقة التعاقدية مع شركات المرافق. يتطلب وجود أجهزة خوارزميات قياس موحدة ودقة عالية للغاية ، وتوفير أدلة بيانات موثوقة.
• إدارة كفاءة الطاقة وتحسين النظام: مناسب للمباني التجارية أو المستشفيات أو المصانع التي تسعى إلى فهم هيكل استهلاك الكهرباء لديها وتحسين استخدام الطاقة. يركز على المراقبة والتحليل على المدى الطويل لمعلمات مثل عامل القدرة، المحتوى التوافقي، عدم الاتزان ثلاثي الطور، والطلب لتحقيق توفير الطاقة.
• تقييم اتصال شبكة الطاقة الموزعة: ينطبق على نقاط اتصال الشبكة لمصادر الطاقة المتجددة مثل محطات الطاقة الكهروضوئية ومزارع الرياح. يتطلب مراقبة تقلبات الجهد، وميض، والحقن التوافقي وما إلى ذلك، لضمان أن توليد الطاقة المتجددة لا يؤثر سلبًا على جودة طاقة الشبكة العامة.

حلول أكريل تغطية شاملة لجميع السيناريوهات المذكورة أعلاه. يمكن لنظام منتجاتنا، بدءًا من الأجهزة الموجودة في الموقع للمراقبة، إلى بوابات الحافة لتجميع البيانات وتخزينها، وحتى النظام الأساسي السحابي للحصول على رؤى عميقة، توفير خدمات شاملة للعملاء ذوي الاحتياجات المختلفة، بدءًا من المراقبة البسيطة وحتى التشخيص المتقدم.

2. تحليل العوامل الرئيسية: ما الذي تبحث عنه؟

بعد تحديد سيناريو التطبيق، تعتبر المعلمات التقنية الرئيسية التالية أساسية لتقييم أداء الجهاز:

1. دقة القياس وإصدار الشهادات: الدقة هي شريان الحياة للبيانات. يجب أن تكون دقة المعلمات الأساسية (الجهد والتيار والطاقة) أفضل من 0.5% ، والتأكد من أن تصميم الجهاز وتصنيعه يتوافق مع IEC 61000-4-30 الفئة أ (قياسي) أو الفئة س المستويات (الإحصائية). هذا هو المعيار الذهبي لتقييم الامتثال.
2. قنوات القياس والمعلمات: تأكد من أن الجهاز يدعم قياس القناة الكاملة لـ تيار الجهد ثلاثي الطور و can simultaneously monitor all key power quality parameters, including توافقيات الجهد/التيار (على الأقل حتى الترتيب 50)، التوافقيات البينية، تراجع/تضخم/انقطاعات الجهد، الوميض، انحراف التردد، عامل القدرة ، إلخ.
3. معدل أخذ العينات وعرض النطاق الترددي: بالنسبة للسيناريوهات التي تتطلب التقاط الأحداث العابرة (على سبيل المثال، ضربات البرق، والتذبذبات الناجمة عن تبديل المكثف)، وارتفاع معدل أخذ العينات (على سبيل المثال، 256 عينة/دورة أو أعلى) وعرض النطاق الترددي الواسع أمر بالغ الأهمية، مما يضمن سلامة تسجيل الشكل الموجي لتحليل الأخطاء المتعمق.
4. واجهات البيانات والاتصالات: يجب أن تحتوي PQMDs الحديثة على واجهات اتصال غنية مثل إيثرنت، RS-485 ، ودعم البروتوكولات القياسية (على سبيل المثال، مودبوس-TCP/RTU ) لسهولة التكامل في إدارة الطاقة أو أنظمة التشغيل الآلي للمبنى. الاتصال اللاسلكي (4G/LoRaWAN) توفر الخيارات أيضًا راحة كبيرة لعمليات النشر عن بعد أو الموزعة.
5. قدرات تحليل البرمجيات والبيانات: الجهاز نفسه هو "الحواس"، والبرنامج هو "العقل". قم بتقييم ما إذا كان البرنامج الداعم أو النظام الأساسي السحابي يوفر وظائف مثل عرض البيانات في الوقت الفعلي، وتحليل اتجاهات البيانات التاريخية، وإنذارات الأحداث، والتوليد التلقائي لتقارير التشخيص المتوافقة مع المعايير ، مما يحسن بشكل كبير الكفاءة التشغيلية.

Acrel تلتزم المنتجات بشكل صارم بالمعايير الدولية، حيث يشتمل قلب القياس عالي الدقة الخاص بها على تقنيات متقدمة من مجموعتنا التي تضم أكثر من 600 براءة اختراع وحقوق نشر للبرامج. لا توفر أجهزتنا قياسات دقيقة من الفئة "أ" فحسب، بل توفر أيضًا من خلال منصة سحابة إدارة الطاقة Acrel EMS وتحويل البيانات إلى رسوم بيانية وتقارير وتحذيرات مبكرة بديهية، مما يساعد المستخدمين على الانتقال من "المراقبة" إلى "الإدارة".

3. مقارنة قدرات الشركة المصنعة السائدة: كيف تختار؟

في السوق العالمية، يتطلب اختيار الشركة المصنعة دراسة شاملة لقوتها التقنية، واكتمال خط الإنتاج، والخبرة الصناعية، ونظام الخدمة.

• العلامات التجارية العالمية: تشتهر شركات مثل Fluke وHioki وما إلى ذلك بتاريخ علامتها التجارية القوي، ومعدات التشخيص المحمولة القوية، وتكنولوجيا القياس عالية الدقة، وغالبًا ما تتمتع بمزايا في سوق الاختبارات المحمولة المتطورة.
• العلامات التجارية المحلية الرائدة: شركات التكنولوجيا الفائقة التي يمثلها Acrel لديها ميزة توفير استكمال حلول "Cloud-Edge-Device" المتكاملة . نحن لا نقدم أجهزة مراقبة عالية الدقة فحسب، بل نتميز أيضًا بالمهارة في الدمج العميق لبيانات المراقبة مع إدارة الطاقة وأنظمة السلامة الكهربائية، مما يوفر للعملاء حلولًا شاملة أكثر قيمة.