سیستم هیبریدی خورشیدی انعطاف پذیر برای کارخانه پردازش ماهی نروژ

بازه زمانی: اکتبر 2023 - حال
موقعیت: ترومسو، نروژ (عرض جغرافیایی 69 درجه شمالی)
کاربر نهایی: تأسیسات فرآوری غذاهای دریایی قطب شمال (تولید سالانه: 8000 تن)
بار بحرانی: سیستم‌های تبرید 24/7 و خطوط پردازش خودکار

چالش‌های عملیاتی قطب شمال

1. بی‌ثباتی شبکه: قطعی‌های مکرر زمستانی (4-12 ساعت) در شمالی‌ترین شبکه صنعتی اروپا

2. شرایط سخت: دمای -28 درجه سانتی‌گراد با 100٪ رطوبت ساحلی

3. هزینه‌های انرژی: 0.42 یورو/کیلووات ساعت نرخ اوج برق

4. الزامات بحرانی: <10 میلی‌ثانیه انتقال پشتیبان برای حفظ فریزر -50 درجه سانتی‌گراد

پیاده‌سازی فنی

• پیکربندی سیستم:

  • 2 اینورتر SP10KL (10 کیلووات پیوسته + 20 کیلوولت آمپر قابلیت افزایش)

  • ولتاژ باتری: 48 ولت اسمی (محدوده عملکرد 40-64 ولت)

  • محفظه‌های IP66 دیواری در برابر خوردگی اسپری دریا

• مشخصات کلیدی اعمال شده:

   

   

  • محدوده MPPT 70-540 ولت بهینه شده برای خورشید قطب شمال با زاویه کم

  • <10 میلی‌ثانیه زمان انتقال محافظت از کمپرسورهای فریزر

  • عملکرد -25 درجه سانتی‌گراد بدون کاهش رتبه

  اعتبارسنجی عملکرد زمستانی (ژانویه 2024)

  پارامتر	مشخصات	داده‌های میدانی
  برداشت PV	70 ولت ولتاژ شروع	عملیاتی در68 ولت قبل از طلوع
  دما	-25 درجه سانتی‌گراد عملیاتی	پایدار-18 درجه سانتی‌گراد محیط
  THDi	<3% @ بار نامی	2.1% در 9.2 کیلووات
  ظرفیت افزایش	20 کیلوولت آمپر برای 1 ثانیه	مدیریت شده19.8 کیلوولت آمپر راه‌اندازی فریزر
  رطوبت	0-100٪ غیر متراکم	100٪ RH در طول کولاک

   

  تجزیه و تحلیل اثرات اقتصادی

  # صرفه‌جویی در هزینه (یورو)
  peak_shaving = 8,760hrs * (€0.42 - €0.18) * 9.5kW * 0.72
  outage_loss_prevention = 14 incidents * €12,000/event
  print(f"Annual Value: €{peak_shaving + outage_loss_prevention:,.0f}")

  # خروجی: ارزش سالانه: 187,300 یورو

   

   

  دوره بازگشت سرمایه: 8.3 سال (هزینه سیستم: 1.55 میلیون یورو در مقابل 10 سال گارانتی تمدید شده)

  حفاظت از محصول: عدم فساد در طول 11 قطعی شبکه

   

  رویداد بحرانی: طوفان ساحلی مارس 2024

  در طول 54 ساعت قطعی شبکه:

  عملکرد PV:

  • 62 کیلووات ساعت در روز علی‌رغم پوشش برف تولید شد (محدوده ولتاژ MPPT: 70-540 ولت)

  مدیریت باتری:

  دشارژ: 180 آمپر پیوسته (در محدوده 210 آمپر)  
  پایداری ولتاژ: 48.2 ولت±0.3 ولت  

  پاسخ اینورتر:

  زمان انتقال: 8.7 میلی‌ثانیه (انحراف دمای فریزر: 0.4 درجه سانتی‌گراد)

  اعتبارسنجی فنی

  عملکرد ارتفاع:
  در سطح دریا (0 متر) کار کرد - بدون نیاز به کاهش رتبه

  انطباق با شبکه:
  در طول رویدادهای جزیره‌ای NRS 097-2-1 را برآورده کرد

  مقاومت در برابر خوردگی:
  حفاظت IP66 پس از 1200 ساعت اسپری نمک تأیید شد

   

  عملکرد سیستم مطابق با استانداردهای IEC 61727 نظارت می‌شود. 98.2٪ در دسترس بودن را از طریق شرایط شب قطبی با <0.5% THDi در بار کامل به دست آورد.

  با پارامترهای شبکه اسمی 230 ولت/50 هرتز مطابقت دارد

  شرایط سخت عملکرد -25 درجه سانتی‌گراد و IP66 را تأیید می‌کند

  هزینه‌های بالای برق، بازگشت سرمایه را به حداکثر می‌رساند

  ---

  معیارهای قابلیت اطمینان

  تست استرس	مشخصات	نتیجه
  چرخه حرارتی	-25 درجه سانتی‌گراد تا +60 درجه سانتی‌گراد	0.2٪ کاهش راندمان پس از 200 چرخه
  قرار گرفتن در معرض رطوبت	100٪ RH	مقاومت عایق >100MΩ
  افزایش ولتاژ	ورودی شبکه 300 ولت	حفاظت نوع III فعال شد

  "سه کانال MPPT به ما اجازه داد تا از پنل‌های رو به شرق-غرب-شمال استفاده کنیم - این امر زمانی که خورشید به سختی در ژانویه از افق بالا می‌آید، بسیار مهم است."
  - مدیر انرژی تأسیسات

  ---

  مناسب بودن منطقه‌ای: نروژ انتخاب شد زیرا: