歐美新型UPS飛輪儲能系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

來源：存能電氣  日期：2021-01-13 09:43  瀏覽量：次

歐美新型UPS飛輪儲能系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用。飛輪UPS作為一種電能儲存方式,提供高可靠的穩(wěn)定電源,可提供幾秒到幾分鐘的電能,這段時間足已保證用戶進(jìn)行電源切換。而它與傳統(tǒng)使用蓄電池的UPS相比所具有的優(yōu)勢和市場潛力,引起了人們的密切關(guān)注。

歐美新型UPS飛輪儲能系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

歐美新冠肺炎大流行徹底顛覆了“一切照舊”的定義，強(qiáng)調(diào)了對更新的、與眾不同的思維方式的需求。對于今天的企業(yè)來說尤其如此，云計(jì)算和主機(jī)托管設(shè)施因遠(yuǎn)程操作、虛擬教室、賽事活動、遠(yuǎn)程醫(yī)療、視頻流媒體、社交媒體以及無數(shù)其他數(shù)據(jù)處理引起了數(shù)據(jù)爆炸。

電力能源成本已經(jīng)成為困擾數(shù)據(jù)中心運(yùn)營者的頭號難題。其中,UPS、空調(diào)等周邊設(shè)備的耗電量大大高于主機(jī)電量。另外,酸鉛蓄電池并非綠色環(huán)保的產(chǎn)品。因此,配備一套智能綠色UPS供電系統(tǒng)成為數(shù)據(jù)中心節(jié)能環(huán)保的重中之重。

美國許多地區(qū)的電網(wǎng)的恢復(fù)能力仍然有待商榷。在加州，緩解火災(zāi)蔓延或控制需求高峰引發(fā)的高溫、火災(zāi)和公用事業(yè)強(qiáng)制停電可能是個大問題。盡管依托2009年的《美國復(fù)蘇與再投資法案》(ARRA)，電網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè)取得了長足進(jìn)展，但其可靠性仍然存在挑戰(zhàn)。

企業(yè)、中到大型數(shù)據(jù)中心、主機(jī)托管設(shè)施和超級計(jì)算中心正在采取行動，將節(jié)能和低成本的電力系統(tǒng)納入其中，這促使人們思索有創(chuàng)新精神的想法。

為了追求更有效的電力保護(hù)，促使主要的UPS供應(yīng)商在其三相系統(tǒng)方面取得重大進(jìn)展，包括高達(dá)99%的效率、模塊化電力電子、可擴(kuò)展設(shè)計(jì)和更小的占地空間。直流儲能系統(tǒng)是UPS需要特別關(guān)心的關(guān)鍵部件。

為了降低對環(huán)境的影響，一些主流的UPS運(yùn)營商正在逐步使用飛輪儲能系統(tǒng)代替電池系統(tǒng)，為其關(guān)鍵負(fù)載提供應(yīng)急電源保障，降低公共事業(yè)成本及減少碳排放。

飛輪式UPS的核心部件是飛輪裝置,飛輪可以理解為是一個電動機(jī)/發(fā)電機(jī)裝置。在有市電時,它是由逆變器給電磁線圈供電，使之成為一個電動機(jī)，懸浮的飛輪在真空中高速旋轉(zhuǎn)，達(dá)到7700轉(zhuǎn)/分。在沒有市電時,它是由高速旋轉(zhuǎn)的飛輪釋放能量，成為一個發(fā)電機(jī)給逆變器供電。因而整個UPS繼續(xù)運(yùn)行向負(fù)載供電達(dá)到不間斷電源的要求。

飛輪儲能系統(tǒng)通過正負(fù)極電纜連接至UPS直流總線，與傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池接入U(xiǎn)PS不間斷電源系統(tǒng)的方式完全相同。在電源中斷期間，飛輪將經(jīng)過UPS逆變器立即提供備用電源為負(fù)載供電，直到無縫切換至柴油發(fā)電機(jī)組供電，以保證更長的供電時間。

目前全美已經(jīng)有超過2000臺飛輪在為數(shù)百家用戶提供高可靠性的關(guān)鍵電力保障，2020年1月Data Bank選擇部署了VYCON公司的12套VDCXXT450kW飛輪儲能系統(tǒng)，與飛輪儲能系統(tǒng)配套使用的是三菱9900B-750kVA在線雙變換式UPS。

飛輪儲能系統(tǒng)具備高安全可靠性、極低的運(yùn)行維護(hù)成本及綠色節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢。更重要的是，飛輪系統(tǒng)存儲的能量不會像鉛酸蓄電池一樣隨著使用年限的增加而衰減。飛輪儲能UPS發(fā)電車還將為更多的重要場所保駕護(hù)航。

總結(jié)：飛輪UPS雖不是新生事物,甚至可以說是靜態(tài)UPS的鼻祖。然而它與現(xiàn)代科技結(jié)合后以嶄新的面貌重新展現(xiàn)出來,為高端大功率不間斷電源系統(tǒng)的建設(shè)提供了新鮮的元素。因此,飛輪UPS的前景是十分明朗的。