中车集团吴恒亮:把列车的智能化控制平台运用到光伏上来
10月19日,2016中国光伏大会在北京新国展开幕。20号下午,在E1馆创新剧场举行了以“逆变器中的黑科技”为主题的演讲,光伏逆变器代表企业齐聚一堂,探讨各个技术路线的创新实践。中车集团光伏事业部高级工程师吴恒亮表示,中车把列车的智能化控制平台运用到光伏上面,开发一个集散逆变器,这个是目前国内唯一一家具有单组功能的系统。
以下为张跃火演讲实录:
吴恒亮:非常荣幸做一些技术创新方面的分享,一个是铁黑科技,在座大家都是很熟悉。因为随着近几年高铁技术的快速发展,高铁完全改变大家一个出行方式,大家做铁路的脏乱差习惯带来一个舒适的感觉,这个和神经这一块都是出自与所在公司。第二部分,这些黑科技如何应用到逆变器上面的。一个高科技的一个产品,肯定就是源自与强大的研发体系。目前有8个科技装机平台,国家唯一一个变流技术的工程研究中心,有2个博士后科研工作站,5个海外研究中心,这个讲一下原理。过去说一下,这个高铁在高速运行当中进行无电去。这个是复杂了很多,这一块儿有可靠稳定的运行。所以,在继续创新这一块还是有一些独特性。
第二,这个在高速运行过程当中,经过了高温高原等各种各样的负责工况。传统铁路的火车动力就是一个就是机车头,动车是采用什么?就是动力单元到各个地方去,与我们跑的一些来讲。这个都是动力车是有6个,就是红色的部分,就是这个动力来源。这样的话,单一个变流器功率就可以下降。但是,总的功率可以显著地提高。同时,也是可以形成什么呢?就是假设有一个单元坏了。前期我们就是产品上升,就是晚上检修,那个工作就是很辛苦。因为每天什么呢?那个是非常的脏。为了提高这个快速便捷,提高这个准确性。我们这里就是开发一个黑科技技术,就是基于移动终端的故障检查系统,现在通过这个移动终端一个手机APP,可以对设备的所有的进行远程下载。不需要进入一个培训,可以做到准确无误。
第四个黑科技,这个寿命预测,这个寿命预测这一块儿,近几年是非常非常的热一个技术研究方向。对于变流器来讲,最核心的就是一个说明预测。这个说明预测是非常系统的一个过程,包括了什么呢?包括运行工况,包括市场特征,还有环境因素,还有影响因子非常多。目前,说一句实话,业主对于这个技术的要求一个提高,对于逆变器来说,这个关键部件有一些预测功能,这一块说一下,目前大家说一下,这个是一个肤浅的说明预测。因为什么呢?我可以把模块的拆下来,我把所有的一个参数测量输入到这个说明预测系统当中,可以准确地测量。
第二,这个做起来对于业主应用很方便,要把东西返给厂家进行测量,这个返回去是非常非常麻烦的事情。我们进一步开发一个黑科技,在线式设备系统,什么概念?我们用一套设备,一些测量工具,就是布置在这个上面。那么,我通过我们预测算法,就可以在设备运行当中可以测出来一个寿命的一个情况。第五,就是高铁达到2万公里,就是为了这个精细化管理,就是有一些平台,这个已经有4、5年了,这个对于列车的运维这一块是一个巨大的提升。大家发现了,每一年都是推出云平台,智能化平台,这一块5年前都是推出列车的智能化控制平台。我们如何运用到光伏上面呢?现在做一些介绍。
基于最基本原理,我们也是开发一个集散逆变器,这个是目前国内唯一一家具有单组功能的系统。这个逆变器也是有几家代表的厂家,但是目前做到这个的,还只有我们一家。这个都是一些原理,所以,通过这个控制器,把这个电压地上去了。这个都是具有一路独立的安全MPPT,我们来讲,一台就是16个MPPT,一兆瓦单元就是192个,两个就是384。所以,就是彻底地解决了组串的这个问题,尤其这个过程当中,这个效果非常非常的明显。所以,这一块各种各样的好处网上文章非常多。不做多的赘述了。第二个特点,就是降低了交直流损耗,就是把这个直流提升到800伏,提升到500伏,这一块就是1千伏系统当中,最大化减少这个损耗。
第三块,这个更复杂一点。就是多从自律控制,这个里面我们是两个,首先就是在MPPT控制器,本身就是一个协同控制单元。这个是2级协同控制确保这个系统的运行的稳定可靠。看一下这个变量,用软件可以看一下里面所有的那个。这个电流,还有各种各样的中间变量,都是可以模拟,都是可以展现出来。目前也是开发出来了支持这个远程诊断功能,是基于这个技术建模,提高这个运维效率,就是这个运维成本。所有的部件都是一个什么呢?都是一个动态一个运维的显示出来,对于拆装,可以做到什么?就是可以做到不用培训直接上岗。点一下这个机器,就告诉你什么工具,就是这个步骤,都是动态的,就是3D的展示,不需要接收说明书培训了。减少对于运维员工培训的工作量。而且,可以打造运维的非常准确无误,不会出现什么呢?就是操作不熟练,发现这个还剩下几个螺丝,最后问题就是比较的厉害了。第四也是这个控制平台,推出光伏电站的运维平台,说实话,目前大家的智能运维平台都是基本上差不多,我们这边唯一有一些特点的就是什么?第一个,我这个三D虚拟维护,还有就是远程故障手段。我们可以做到远程故障在线。这一块儿非常方便,这个专家对于现场的可以做到这个远程运维,时间关系,我介绍到这里。通过我们这个技术的不断创新,我们的光伏产业还是有很大的发展的,谢谢。
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