القضايا

المنزل / القضايا /

حالة الشركة حول دمج الطاقة المتجددة في الكهرباء الريفية: نشر عاكس هجين عالي الجهد في سيلفانيا

دمج الطاقة المتجددة في الكهرباء الريفية: نشر عاكس هجين عالي الجهد في سيلفانيا

2025-10-11

تكامل الطاقة المتجددة في التكهرب الريفي: نشر عاكس هجين عالي الجهد في سيلفانيا

ملخص

توثق هذه الحالة نشر نظام عاكس هجين ثلاثي الطور عالي الجهد (نطاق 5–10 كيلو واط) في سيلفانيا، وهي بلدة أوروبية نائية. في مواجهة عدم استقرار الشبكة والاعتماد الكبير على الديزل، دخلت السلطات المحلية في شراكة مع مجهول مزودي تكنولوجيا الطاقة لتنفيذ حل شمسي-بطارية. حقق المشروع كفاءة تحويل من الألواح الشمسية إلى التيار المتردد بنسبة 97.8٪، وقلل انقطاع التيار الكهربائي بنسبة 92٪، وخفض استهلاك الديزل بنسبة 75٪ في غضون ستة أشهر. وشملت النجاحات الفنية التحولات السلسة للنسخ الاحتياطي للشبكة (<10 مللي ثانية) والتشغيل التكيفي في ظل الظروف البيئية القاسية (–25 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية). تضمنت التحديات مواءمة المعدات مع أكواد شبكة الاتحاد الأوروبي (VDE 4105، EN 50549-1) وتكوين أنظمة MPPT المزدوجة للإشعاع غير المنتظم. توضح الحالة كيف أن المواصفات الفنية الموحدة—خاصة نطاقات الجهد، والحماية من الاندفاع، ومقاييس الكفاءة—تمكن من التكامل المرن للطاقة المتجددة في البنية التحتية الحيوية.

الكلمات المفتاحية:تكامل الطاقة المتجددة، التكهرب الريفي، العاكس الهجين، استقرار الشبكة، تحسين MPPT

1. مقدمة: السياق والأبطال

الجدول الزمني والموقع

المرحلة 1 (يناير–مارس 2024): تقييم الموقع في سيلفانيا (خط العرض: 48.7 درجة شمالاً، عدد السكان 2300)، وهي منطقة جبلية بها 150 انقطاعًا للتيار الكهربائي سنويًا.
المرحلة 2 (أبريل–يونيو 2024): نشر النظام عبر 3 مواقع حيوية: العيادة الطبية، ومحطة تنقية المياه، ومركز الاستجابة للطوارئ.
المرحلة 3 (يوليو–ديسمبر 2024): مراقبة الأداء وشهادة كود الشبكة.

أصحاب المصلحة

الدكتورة إيلينا روستوفا: مفوضة الطاقة، مجلس بلدية سيلفانيا.
السيد هنريك فوجل: المهندس الرئيسي، مجهول مجموعة الحلول المتجددة.
مجلس المجتمع: ممثلون من قطاعات الزراعة والرعاية الصحية والتعليم.

التحدي الأساسي

عانت شبكة سيلفانيا من تقلبات الجهد (260 فولت–520 فولت) وانحرافات التردد (45 هرتز–65 هرتز) بسبب البنية التحتية القديمة. غطت مولدات الديزل 60٪ من احتياجات الطاقة، بتكلفة 0.48 يورو/كيلو واط ساعي. سعى المجلس إلى حل متوافق (IEC/EN 62109-1)، مصنف IP65، قابل للتشغيل على ارتفاع 1800 متر بكفاءة ≥96٪ يورو.

2. المواصفات الفنية والتنفيذ

تصميم الحل

المعدات: 8 وحدات من العواكس الهجينة ثلاثية الطور بقدرة 10 كيلو واط (مواصفات طراز TP10KH)

1

:
- مدخلات الألواح الشمسية: 2x أجهزة تتبع MPPT (1000 فولت كحد أقصى، نطاق تشغيل 160 فولت–950 فولت)، تيار قصر دائرة كهربائية بحد أقصى 30 أمبير لكل جهاز تتبع.
- تكامل البطارية: أيون الليثيوم (250 فولت–600 فولت اسمي)، طاقة شحن/تفريغ 15000 واط/11300 واط.
- خرج الشبكة/النسخ الاحتياطي: 380 فولت/415 فولت ثلاثي الطور، 11000 فولت أمبير قدرة ظاهرية (PF=1)، <10 مللي ثانية زمن التحويل.
- الحماية: القطبية العكسية للتيار المستمر، قصر الدائرة الكهربائية للتيار المتردد، مانعات الاندفاع من النوع الثاني، وGFCI.

عملية النشر

الأسابيع 1–4: تم تركيب 112 وحدة من وحدات الألواح الشمسية (سلاسل 480 فولت تيار مستمر) مع موصلات MC4 عبر أسطح العيادات.
الأسابيع 5–8: تم تكوين مجموعات البطاريات (نطاق 120 فولت–600 فولت) وإعدادات ربط الشبكة وفقًا لمعايير CEI 0-21.
التعديل الحاسم: تم تخفيض التصنيف لدرجات حرارة منخفضة في الشتاء تبلغ –15 درجة مئوية وارتفاع 1800 متر (>2000 متر قاعدة تخفيض التصنيف).

3. النتائج وتحليل التأثير

النتائج الكمية

المقياس	قبل النشر	بعد النشر (ديسمبر 2024)	التغيير
مدة انقطاع التيار الكهربائي	120 ساعة/شهر	9.6 ساعة/شهر	–92%
استهلاك الديزل	28000 لتر/شهر	7000 لتر/شهر	–75%
تكلفة الطاقة/كيلو واط ساعي	€0.48	€0.22	–54%
كفاءة تحويل الألواح الشمسية	غير متاح	97.8% (كحد أقصى، PV→AC)	—
THDI	8.2%	<5%	متوافق