Trang chủ > Giải Pháp > Giải pháp Hệ thống Lưu trữ Năng lượng (ESS)
Bộ nghịch lưu đầu vào một chiều điện áp cao 400 kW của Zhuhai Jiuyuan tối ưu hóa nguồn điện cho tải va chạm của máy đóng cọc. Đạt mức giảm nhiên liệu 44%, khả năng quá tải mạnh mẽ cho các hoạt động đóng cọc trong xây dựng.
Bộ nghịch lưu đầu vào DC cao áp 400kW do Zhuhai Jiuyuan phát triển riêng cho thi công đóng cọc đã đi vào hoạt động thương mại, hoàn thành thành công 500 cọc móng với hiệu suất ổn định và được khách hàng đánh giá cao.
Máy đóng cọc là tải va đập điển hình—mỗi lần va đập tiêu thụ tức thời hơn gấp đôi công suất định mức. Giải pháp thông thường phải chọn máy phát diesel công suất lớn hơn (ví dụ: 600kW) để xử lý đỉnh tải, khiến máy phát hoạt động non tải và kém hiệu quả trong phần lớn chu kỳ, gây lãng phí nhiên liệu đáng kể.
Chúng tôi đã thiết kế một hệ thống diesel-điện tiết kiệm nhiên liệu thông minh bao gồm: máy phát điện diesel + cụm pin lithium + bộ biến tần một chiều cao áp 400 kW. Bộ biến tần chuyển đổi điện áp một chiều 630–800 V (điện áp định mức 740 V) từ cụm pin thông qua chuyển đổi công suất IGBT, lọc LC và biến áp cách ly bên ngoài (delta/star, công suất định mức 402,68 kW) để cung cấp điện xoay chiều ba pha bốn dây 380 V cho thiết bị đóng cọc. Thông qua giao tiếp CAN, hệ thống điều phối đầu ra của máy phát điện và pin theo thời gian thực: pin cung cấp công suất tức thời cao trong các chu kỳ va chạm, trong khi máy phát điện sạc lại pin trong các khoảng thời gian nghỉ — làm phẳng các đỉnh và lấp đầy các thung lũng, nhờ đó động cơ diesel luôn vận hành trong vùng tiêu thụ nhiên liệu tối ưu. Đồng thời, hiệu suất chuyển đổi xoay chiều – một chiều của bộ biến tần đạt 99.24%(ở tần số chuyển mạch 4,2 kHz, nhiệt độ mối nối 120 °C / nhiệt độ môi trường 40 °C), giảm thiểu tổn thất điện.
Thiết kế sáng tạo này làm giảm đáng kể công suất máy phát điện diesel cần thiết — từ 600 kW xuống còn 400 kW, với kế hoạch thử nghiệm tiếp để giảm thêm xuống 250 kW — và cải thiện rõ rệt hiệu suất sử dụng nhiên liệu. Dữ liệu đo thực tế cho thấy mức tiêu thụ nhiên liệu tổng thể thấp hơn 44% , đồng thời giảm tiếng ồn và lượng khí thải carbon. Khả năng phản hồi nhanh của pin giúp ổn định hiệu quả các dao động điện áp, đảm bảo quá trình đóng cọc diễn ra trơn tru và liên tục. Giải pháp này thành công trong việc giải quyết bài toán cân bằng năng lượng đối với tải va chạm, cung cấp một khuôn mẫu hiệu quả cao có thể nhân rộng cho việc nâng cấp xanh các loại máy móc hạng nặng — mang lại cả lợi ích kinh tế lẫn môi trường.
Khả năng chịu quá tải mạnh mẽ: 120% tải trong ≥600 giây, 150% trong 60 giây, 200% trong 1 giây — phù hợp hoàn hảo với đặc tính va chạm của máy khoan cọc, vượt xa khả năng của các bộ biến tần thông thường.
Dải điện áp đầu vào một chiều (DC) rộng: DC630V–790V (tối đa 800V, tối thiểu 630V, định mức 740V), tương thích với các nền tảng điện áp pin lithium phổ biến. Dòng điện tối đa trên thanh cái DC là 540A; dòng điện đầu ra định mức của bộ nghịch lưu là 626A (điện áp dây phía bộ chuyển đổi là 371,29V, điện áp pha là 214,37V); dòng điện đơn trên IGBT là 208,71A; độ tự cảm ba pha là 0,1417mH; dòng điện cuộn kháng là 626,14A — đáp ứng đầy đủ nhu cầu đầu ra công suất cao.
Đầu ra độ chính xác cao: Điện áp dây định mức phía sao là 380V, điện áp đầu ra là 370V±5V (độ chính xác trạng thái ổn định ±1,3%), tần số là 50Hz±0,1Hz, độ méo dạng sóng ≤3%, đáp ứng yêu cầu đối với động cơ ép cọc và thiết bị phụ trợ.
Bảo vệ toàn diện: Bảo vệ quá áp/giảm áp đầu vào, cảnh báo cực tính ngược, quá tải/ngắn mạch đầu ra, quá nhiệt (nhiệt độ tản nhiệt >85°C), mất pha, và bảo vệ quá tần số/thấp tần số đảm bảo an toàn thiết bị.
Tiết kiệm diện tích lắp đặt: Chiều rộng tủ ≤1 m, chiều sâu ≤1 m, chiều cao ≤2 m; đi dây từ dưới lên/dưới xuống, luồng khí từ trước ra sau với khí thải ở trên cùng, làm mát bằng quạt cưỡng bức thông minh—thuận tiện cho lắp đặt trong nhà. 
Dữ liệu tại hiện trường cho thấy với hệ thống “máy phát điện 400 kW + lưu trữ năng lượng” lượng nhiên liệu tiêu thụ trung bình mỗi trụ chỉ là 200 lít —so sánh với 360 lít khi sử dụng máy phát điện độc lập 600 kW, tiết kiệm 160 lít mỗi trụ, giảm 44% . Với khoảng 800 trụ tổng cộng, lượng diesel tiết kiệm dự kiến đạt 128.000 lít , tương đương hơn 850.000 nhân dân tệ trong việc tiết kiệm chi phí nhiên liệu trực tiếp.
Người quản lý thi công hiện trường bổ sung: “Khi máy phát điện 250 kW đến nơi, chúng tôi sẽ thử nghiệm thêm một vài cọc để so sánh. Mức tiêu thụ nhiên liệu thay đổi tùy theo điều kiện địa chất khác nhau—trung bình hiện tại là 200 lít.”
Ở bước tiếp theo, dự án sẽ giảm công suất máy phát điện từ 400 kW xuống còn 250 kW nhằm kiểm chứng khả năng tương thích của hệ thống và hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu ở công suất nhỏ hơn nữa, qua đó có thể làm giảm thêm chi phí thiết bị cũng như dấu vết carbon.
Mỗi bộ biến tần đều trải qua kiểm tra đốt nóng ở tải đầy đủ trước khi giao hàng, kèm theo báo cáo kiểm tra. Việc nghiệm thu tại hiện trường bao gồm xác minh độ chính xác của điều chỉnh điện áp đầu ra ở các mức điện áp một chiều đầu vào cực đại (630 V và 790 V), cũng như chạy quá tải thực tế ở mức 150 % trong 60 giây — đảm bảo hiệu suất bền bỉ trong các điều kiện thi công khắc nghiệt. Đến nay, thiết bị đã vận hành liên tục cho hơn 500 cọc với độ ổn định nhất quán, chứng minh đầy đủ tính trưởng thành và độ tin cậy của giải pháp.
Zhuhai Jiuyuan tiếp tục cam kết cung cấp các giải pháp điện tử công suất tùy chỉnh có độ tin cậy cao và hiệu suất cao cho các ứng dụng xây dựng hạng nặng, khai khoáng, điện dự phòng khẩn cấp và các ứng dụng tải tác động công suất cao khác. Liên hệ với chúng tôi để nhận thêm dữ liệu kỹ thuật hoặc sắp xếp chuyến thăm hiện trường.
Zhuhai Jiuyuan Power Electric Co., Ltd. – Động lực cho ngành công nghiệp hạng nặng thông minh và xanh hơn.
EN
