مشروع نظام تزويد الطاقة الكهروضوئية بقدرة 10 كيلوواط في منطقة حقول النفط في ماليزيا

نقاط الألم والاحتياجات لدى العملاء
1. التكيف البيئي: يحتوي الهواء في مناطق حقول النفط على كبريتيد الهيدروجين (H₂S) ومواد متطايرة من النفط والغاز، مما يسرع تآكل المعادن وشيخوخة الدوائر.
2. قيود المساحة: مرافق حقول النفط ضيقة، ويجب دمج المعدات بشكل مضغوط في "بيت الطاقة الكهروضوئي" الحالي (تخزين معدات التوليد العلوي للطاقة في الأسفل).
3. متطلبات السلامة: يجب أن تقضي المعدات على مخاطر الشرر الكهربائي وتفي بمعايير Ex d IIB T4 المقاومة للانفجار (حماية IP65 المطلوب للمناطق غير المقاومة للانفجار).
4. متطلبات التوسع: يجب تخصيص مساحة لترقيات أنظمة الطاقة الشمسية الكهروسية المستقبلية.

الحل: خدمة مخصصة لثلاث مجموعات من صناديق دمج الطاقة الكهموسية ذات مدخلين ومخرجين وصناديق بطارية بثلاثة مدخلات وثلاثة مخارج.
1. حساب جهد وتيار التيار في معدات التيار.

جهد الإدخال لكل سلسلة صندوق المدمج: 34.82 فولت * 5 = 174.1 فولت. تيار الإدخال لكل سلسلة: 9.62 أمبير. جهد الخرج لكل وتر: 174.1 فولت. تيار الخرج لكل وتر: 9.62 أمبير
جهد إدخال صندوق البطارية: 174.1 فولت، تيار الدخول: 9.62 أمبير × 2 = 19.24 أمبير

1. تكوين منتج صندوق الدمج الكهروضوئي
الطراز: صندوق دمج بلاستيكي مغلق من Longqi LQX-2/2DC1000V بمدخلين ومخرجين مغلق.
التكوين الأساسي:
الأداء الكهربائي: التيار المصنف لكل دائرة: 15 أمبير (مصمم ليصل إلى 1.25 ضعف تيار الدائرة القصيرة في السلسلة)، باستخدام قاعدة فيوز 32 مم بجهد 1000 فولت تيار مستمر (مع مساحة للتمدد) وعنصر فيوز 15 أمبير للحماية من التيار الزائد.
واقي التيار T2: مزود بوحدة حماية من البرق بقدرة 20kA/40kA 1000V DC DC. يوفر هذا التصميم متعدد المراحل للحماية من البرق زمن استجابة يبلغ ≤25 ناثانية. في حالة ضربة برق أو اندفاع، يقوم بإطلاق تيار التدفق بسرعة إلى الأرض، مما يحمي صندوق المدمج والمعدات اللاحقة من التلف. تتميز وحدة الحماية من الصواعق بمؤشر تدهور، مما يسهل استبدالها في الوقت المناسب. تكوين المخرج: مفتاح فصل تيار مستمر 32 أمبير 1000 فولت، مما يترك مساحة للتيار والجهد لتوسيع الدائرة مستقبلا. يمكنه فصل الدائرة بالكامل أثناء الفحص أو الصيانة، مما يلغي فعليا خطر الشرر. أداء فصلها أفضل من قاطع الدائرة.

هيكل الصندوق: صندوق التوصيل المغلق المقاوم للماء من PC ABS، باستخدام وصلات MC4، اجتاز اختبار رش الملح لمدة >720 ساعة دون التآكل، وتصنيف حماية IP65، وتصنيف مقاومة اللهب UL94V-0.

2. تكوين منتج صندوق بطارية التيار المستمر
الطراز: لونغتشي LQT-3/3DC1000V 200AM1
التكوين الأساسي:
قاطع دائرة الهيكل المصبوب LQM1: قاطع دائرة الهيكل المصبوب 200 أمبير تيار مستمر 1000 فولت، يوفر حماية من الدائرة القصيرة، وحماية من التحميل الزائد، ووظائف التبديل. كما يترك مجالا لترقيات النظام المستقبلية.

هيكل الصندوق: فولاذ مدفل باردا، اجتاز اختبار رش الملح لمدة >720 ساعة دون التآكل، وتصنيف حماية IP65، وهو محكم ومقاوم للانفجار.

أبرز محطات المشروع

التكيف البيئي الممتاز: معدات حماية النواة (صندوق دمج LQX-2/2 وصندوق حماية البطارية 200 أمبير) تستخدم تصميم IP65 عالي الحماية، مما يواجه تماما التحديات الشديدة لدرجات الحرارة العالية، والرطوبة العالية، ورذاذ الملح العالي في مناطق الحقول النفطية.
تصميم السلامة عالي الجهد: يتوافق مستوى جهد النظام DC1000V مع اتجاهات تطوير النظام الكهروضوئي الحالية، مما يحسن كفاءة النظام مع ضمان أن اختيار المعدات يتوافق بدقة مع لوائح السلامة عالية الجهد.
الاستفادة الفعالة من المساحة: يدمج التصميم المتكامل "بيت الطاقة الشمسية" توليد الطاقة، وحماية المعدات، والتركيب، مما يجعله مناسبا بشكل خاص لبيئات حقول النفط ذات المساحة المحدودة والمتطلبات البيئية الصارمة.
السلامة والموثوقية: يتميز صندوق الدمج وصندوق البطارية بعدة حماية كهربائية مدمجة (مثل التيار الزائد، الدائرة القصيرة، الحماية من الصواعق، إلخ)، ويوفر صندوق البطارية عزلا ماديا لضمان سلامة مكونات النظام الأساسية.
انخفاض تكاليف التشغيل: استخدام الطاقة الشمسية المجانية يقلل بشكل كبير من الاعتماد على مولدات الديزل، مما يقلل من تكاليف الوقود وتكاليف صيانة المولدات.
صديق للبيئة: يساعد التشغيل بدون انبعاثات في تقليل البصمة الكربونية لعمليات حقول النفط.

إنجازات المشروع
توفير تكاليف الطاقة: استخدام الطاقة الشمسية يقلل بشكل كبير من تكاليف الكهرباء اليومية.
تحسين موثوقية إمدادات الطاقة: يضمن نظام تخزين الطاقة التشغيل المستمر للأحمال الحرجة في غياب ضوء الشمس أو أثناء أعطال الشبكة، مما يعزز الاستقرار التشغيلي لمنشآت حقول النفط.
انخفاض تكاليف الصيانة: يتطلب نظام تخزين الطاقة الكهروضوئية صيانة أقل بكثير من مولدات الديزل، كما أن معدات الحماية فيه تقلل من معدل الفشل الناتج عن العوامل البيئية.
تعزيز الامتثال البيئي والصورة المعززة: يتماشى استخدام الطاقة النظيفة مع الاتجاهات البيئية ويعزز صورة الشركة كمسؤولية اجتماعية.
تشغيل خال من المشاكل في البيئات القاسية: الحل الوقائي، المصمم خصيصا للبيئات ذات درجات الحرارة العالية والرطوبة والضباب المملح، يضمن تشغيل النظام على المدى الطويل والمستقر، مما يوفر راحة البال للعملاء.