Eftersom starka vindar i Kubuqi-öknen i Inre Mongoliet bär sandkorn för att träffa solcellspaneler, fungerar de nyligen beställda "specialiserade sand-resistenta transformatorerna för ökensolfarmar" stadigt. Dessa sandresistenta transformatorer har utvecklats av ett inhemskt företag i samarbete med universitet och har installerats på 16 GW Kubuqi New Energy Base och 1 GW solcellsprojektet i Taklamakan-öknen i Xinjiang. De har löst drift- och underhållsutmaningarna för elektrisk utrustning i extrema miljöer och tillhandahållit nyckelstöd för Kinas tre-kontrollplan för fotovoltaisk ökenbildning (2025–2030) i North Desert, Gobi och Desertified Area.
Fotovoltaik i öknen som står inför "sanddilemmat", konventionella enheter kämpar för att anpassa sig
"Områden med sand, Gobi och ökenspridning" inom Kina ligger i framkant av ny energiutveckling. Den nya kapaciteten för den 14:e fem-årsplanen nådde över 130 GW, medan den "stora muren av solceller" i Kubuqi har lyckats ökenisera 700 000 mu (46 667 hektar). Dessa extrema förhållanden har dock försatt traditionella transformatorer i stora svårigheter. 35%.\\nDe extrema sandstormarna vid 20-25 m/s utlöser kortslutningar i isoleringsskiktet Temperatursvängningarna på -40 grader till 60 grader orsakar en alarmerande hastighet av tätningsförsämringar. Solceller utsätts för kontinuerlig dränering under kretslopp och lägger till listan över fruktansvärda problem.{1}Vi hade 9 timmars renunderhåll av sandstormar.{1} krävdes när vinden var nivå 7", förklarade Wang Lei, drifts- och underhållsdirektör på Inner Mongolia Three Gorges Mengneng Energy.
Han tillade att underhållskostnaden för varje traditionell transformator är 120 000 yuan, vilket ökar deras ekonomiska inverkan. Strömavbrotten inaktiverar 200 000 kvm solceller som genererar över 100 000 yuan i ekonomisk förlust.
Tre tekniska genombrott Bygg ett extremt skyddsnätverk
FoU-teamet, i samarbete med North China Electric Power University och Desert and Desertification Key Laboratory vid den kinesiska vetenskapsakademin, uppnådde tre stora innovationer efter tre års forskning och hundratals tester. För det första kan strukturen "labyrintförsegling + kvävemikro-positivt tryck" motstå sandstormar på 25 meter per sekund, med en tätningslivslängd på över 20 år. För det andra använder den en 40-år lång-verkande beläggning som uppfyller ISO 12944-standarderna, som uppfyller klass 1 av nationella standarder för vidhäftning och tål temperaturskillnader från -40 grader till 60 grader. För det tredje anpassar sig bredspänningsregleringsmodulen till fluktuationer mellan 380V och 1140V, med en omvandlingseffektivitet på över 99,2 %. Dessa sandresistenta transformatorer har klarat 126 rigorösa tester av statens elnät.
Anmärkningsvärda resultat i implementering, uppnå vinst-vinst i ökenspridningskontroll och kraftgenerering
Tjugo enheter av dessa sand-resistenta transformatorer vid solcellsprojektet på 500 MW i Kubuqi har fungerat stabilt i 108 dagar. Under den kalla vågen i slutet av oktober, när temperaturen sjönk till -15 grader, inträffade inga fel, medan tre traditionella transformatorer i det omgivande området stängdes av på grund av fel. Data visar att felfrekvensen för de nya sandresistenta transformatorerna har minskat med 92%, den årliga underhållsfrekvensen har minskat från 24 gånger till 2 gånger och kostnaden har minskat till 23 000 yuan per enhet. Den årliga elproduktionen i området har ökat med 1,704 miljoner kWh, vilket minskar koldioxidutsläppen med 1 400 ton. På Taklamakan Desert-basen arbetar transformatorerna i synergi med flexibla stöd, ökar ökenspridningskontrollen med 2 000 mu (cirka 133 hektar) per månad och realiserar modellen "kraftgenerering på paneler, ökenspridningskontroll under paneler".
Policyer Spur 10-Million-Yuan Market, Teknik leder världen
Enligt National Energy Administrations plan kommer den nyligen installerade kapaciteten i "sand, gobi och öken" områden i nordvästra Kina att nå 500 GW mellan 2025 och 2030, vilket driver den inhemska marknaden för sand-resistenta transformatorer till att överstiga 20 miljarder yuan. Efterfrågan utomlands blomstrar också: upphandlingen av solcellsutrustning i Mellanöstern och Centralasien har ökat med 47 %. Företaget har samarbetat med Saudi Electricity Company för att anpassa transformatorer som är lämpliga för sandstormar på 30 meter per sekund. "Detta fyller inte bara den inhemska klyftan utan sätter också globala standarder för utrustning i extrema miljöer", säger Lu Guocheng från New Energy Research Institute of HydroChina Planning and Design Institute och noterar att dessa transformatorer förvandlar öknar till "ökenbanker".
