Zhuhai Jiuyuan 400 kW hoogspanningsgelijkstroomomvormer met gelijkstroomingang optimaliseert de stroomvoorziening voor heipalenmachines onder impactbelasting. Realiseert een brandstofvermindering van 44% en heeft een hoge overbelastingscapaciteit voor bouwgerelateerde heipalenoperaties.
De op maat ontwikkelde 400 kW hoogspannings-DC-ingangs-omvormer van Zhuhai Jiuyuan voor heipaalinstallaties is in commerciële dienst genomen en heeft met succes 500 funderingspalen afgewerkt, met stabiele prestaties en hoge klanttevredenheid.
Heipaalinstallaties zijn klassieke impactbelastingen — bij elke slag wordt tijdelijk meer dan tweemaal het nominale vermogen getrokken. Conventionele oplossingen vereisen een overdimensioneerde dieselmotor (bijv. 600 kW) om piekbelastingen te kunnen opvangen, waardoor de motor gedurende het grootste deel van de cyclus onder belasting draait en slecht rendement oplevert, wat aanzienlijk brandstofverspilling veroorzaakt.
Wij hebben een intelligent brandstofefficiënt diesel-elektrisch systeem bestaande uit: dieselgenerator + lithiumbatterijpakket + 400 kW hoogspanningsgelijkstroomomvormer. De omvormer zet de gelijkstroom van 630–800 V (nominaal 740 V) van het batterijpakket om via IGBT-energieomzetting, LC-filtering en een externe isolatietransformator (delta/stern, nominaal vermogen 402,68 kW) naar wisselstroom van 380 V driefasig met vier draden voor de heistelling. Via CAN-communicatie coördineert het systeem in real time de output van generator en batterij: de batterij levert onmiddellijk hoge vermogenspieken tijdens de slagbewegingen, terwijl de generator deze tijdens rustperioden opnieuw oplaadt — waardoor pieken worden gladgestreken en dalen worden opgevuld, zodat de dieselmotor altijd werkt in zijn optimale brandstofverbruikszone. Tegelijkertijd bedraagt het AC-DC-omzettingsrendement van de omvormer 99.24%(bij een schakelfrequentie van 4,2 kHz, junctiontemperatuur van 120 °C / omgevingstemperatuur van 40 °C), wat elektrische verliezen minimaliseert.
Dit innovatieve ontwerp vermindert de vereiste capaciteit van de dieselgenerator drastisch – van 600 kW tot 400 kW, met plannen om verdere verlaging tot 250 kW te testen – en verbetert het brandstofgebruik aanzienlijk. Gemeten gegevens tonen 44% lagere totale brandstofverbruik , samen met verminderd geluidsniveau en koolstofemissies. De snelle reactie van de batterij stabiliseert effectief spanningsfluctuaties, wat vlotte en ononderbroken heipaalwerking garandeert. De oplossing lost de energie-aanpassingsuitdaging bij stootbelastingen succesvol op en biedt een herbruikbaar, hoogrenderend blauwdruk voor groene retrofitting van zwaar materieel – met zowel economische als milieuvoordelen.
Robuuste overbelastingscapaciteit: 120% belasting gedurende ≥600 s, 150% gedurende 60 s, 200% gedurende 1 s – perfect afgestemd op de stootkenmerken van heipaalinstallaties, verre boven de prestaties van gewone omvormers.
Wijd DC-ingangsbereik: DC 630 V – 790 V (max. 800 V, min. 630 V, nominaal 740 V), compatibel met gangbare lithium-batterijspanningsplatforms. Maximale stroom op de gelijkstroombus: 540 A; nominale omvormeruitvoerstroom: 626 A (lijnspanning aan de converterzijde: 371,29 V, fasenspanning: 214,37 V); stroom per IGBT: 208,71 A; driefasige inductie: 0,1417 mH; stroom door de reactor: 626,14 A – volledig voldoende voor hoge vermogensafgifte.
Uitvoer met hoge nauwkeurigheid: Nominale lijnspanning aan de sterzijde: 380 V, uitvoerspanning: 370 V ± 5 V (stabiele nauwkeurigheid ±1,3 %), frequentie: 50 Hz ± 0,1 Hz, golfvormvervorming ≤ 3 %, voldoet aan eisen voor heimotoren en hulpapparatuur.
Alomvattende bescherming: Bescherming tegen ingangsoverspanning/onderspanning, omgekeerde polariteit (alarm), uitvoeroverbelasting/kortsluiting, overtemperatuur (koellichaam > 85 °C), faseverlies en over-/onderspanning zorgen voor apparatuurveiligheid.
Compact voetprint: Kastbreedte ≤ 1 m, -diepte ≤ 1 m, -hoogte ≤ 2 m; kabels aan onderzijde in/uit, luchtstroom van voor naar achter met afvoer bovenaan, intelligente geforceerde luchtkoeling — geschikt voor binneninstallatie. 
De ter plaatse verzamelde gegevens tonen aan dat met het systeem ‘400 kW generator + energieopslag’ het gemiddelde brandstofverbruik per laadpaal slechts 200 liter bedraagt — vergeleken met 360 liter bij gebruik van een stand-alone 600 kW generator, wat een besparing oplevert van 160 liter per laadpaal, oftewel 44% minder . Met in totaal circa 800 laadpalen bedraagt de geschatte dieselbesparing 128.000 liter , wat neerkomt op meer dan RMB 850.000 in directe brandstofkostenbesparingen.
De bouwleider van de locatie voegde toe: „Zodra de 250 kW-generator is gearriveerd, zullen we nog een paar palen testen voor vergelijking. Het brandstofverbruik varieert afhankelijk van de geologische omstandigheden — 200 liter is ons huidige gemiddelde.”
Als volgende stap zal het project de generator verder reduceren van 400 kW naar 250 kW om de systeemcompatibiliteit en brandstofbesparingsprestaties bij nog kleinere capaciteit te valideren, waardoor de apparatuurkosten en de koolstofvoetafdruk mogelijk verder kunnen worden verlaagd.
Elke omvormer ondergaat volbelastingstesten vóór levering, met testrapporten die worden verstrekt. De ter plaatse uitgevoerde acceptatietest omvat het verifiëren van de nauwkeurigheid van de uitgangsspanningsregeling bij extreme gelijkstroom-ingangsspanningen (630 V en 790 V) en een daadwerkelijke overbelasting van 150 % gedurende 60 seconden — wat robuuste prestaties garandeert onder zware werkomstandigheden op de bouwplaats. Tot op heden heeft de apparatuur continu meer dan 500 palen verwerkt met constante stabiliteit, wat de volwassenheid en betrouwbaarheid van de oplossing volledig aantoont.
Zhuhai Jiuyuan blijft zich inzetten voor het leveren van op maat gemaakte stroomomzettingoplossingen met hoge betrouwbaarheid en hoge efficiëntie voor zware bouwprojecten, mijnbouw, noodstroomtoepassingen en andere toepassingen met hoge vermogenspieken. Neem contact met ons op voor meer technische gegevens of om een bezoek aan de locatie te regelen.
Zhuhai Jiuyuan Power Electric Co., Ltd. – Vermoeilijking van slimmer en groener zwaar industrieel gebruik.
EN
