Источник питания большой силы тока NGI на 10 000 ампер способствует технологическим прорывам и инновациям в сценариях энергетического перехода 

В условиях глобального перехода энергетической структуры на возобновляемые источники энергии, электрические сети сталкиваются с множественными проблемами, такими как потери при передаче и стабильность интеграции новых источников энергии. Передовые технологии, такие как производство зеленого водорода, сверхпроводящая передача электроэнергии и управляемый ядерный синтез, благодаря повышению гибкости системы и потенциала низкоуглеродного развития, становятся ключевой поддержкой для создания новой энергетической системы. И именно источники энергии мегаваттного уровня являются “энергетическим фундаментом”, который обеспечивает прорыв этих технологий, а их технологический уровень напрямую влияет на развитие стратегически важных новых отраслей и научных исследований.

Ключевой момент — эффективность производства зеленого водорода

Зелёный водород, будучи «самым чистым источником энергии», имеет ключевое значение для экономической эффективности и коммерциализации зелёного водорода, а его основа заключается в технологической оптимизации процесса электролиза воды, что конкретно включает инновации в материалах, оптимизацию структуры и управление системой.

Процесс получения водорода путем электролиза воды требует использования источника постоянного тока большой силы (обычно от нескольких тысяч до десятков тысяч ампер) для приведения в действие реакций в электролизере. Для источника тока большой силы существуют три ключевых технических требования:

• Выход при низком напряжении и большом токе

В процессе изучения эффективности производства водорода электролизёр должен питаться от источника с низким напряжением и большим током, чтобы приводить в действие реакцию электролиза воды для получения водорода.

• высокая точность

Расчет эффективности преобразования тесно связан с погрешностями напряжения и тока, поэтому высокоточный выход крайне важен для обеспечения точности измеряемых параметров.

• Долгосрочная стабильность

Электролизные ванны обычно требуют длительной непрерывной работы, причем чистота продуктов электролиза связана со стабильностью тока, поэтому источник питания должен обладать способностью стабильно и надежно работать в течение длительного времени.

Источник питания большой силы тока NGI на 10 000 ампер способствует технологическим прорывам и инновациям в сценариях энергетического перехода

Сверхпроводящие «ударные силы» в энергетике

Сверхпроводниковая технология благодаря своим уникальным физическим свойствам с практически нулевыми потерями рассматривается как ключевой способ решения будущих проблем пропускной способности электросетей, повышения эффективности использования энергии и интеграции возобновляемых источников энергии в крупных масштабах. Основные сценарии применения сверхпроводников в энергетической трансформации включают следующие четыре категории:

• сверхпроводящий кабель

Признанный «электрическим шоссе», это идеальное решение для расширения городской электросети и снижения потерь при передаче энергии.

• сверхпроводящий предохранитель

Будучи «умным стражем» безопасности электросети, в момент короткого замыкания в сети с помощью свойства сверхпроводника «потеря сверхпроводимости» (то есть переход от нулевого сопротивления к высокому сопротивлению) контролирует ток короткого замыкания в пределах безопасного диапазона.

• Сверхпроводящее магнитное накопление энергии

Это устройство, которое использует сверхпроводящую катушку для хранения электроэнергии в виде магнитного поля, подобное «суперпереносному источнику питания» для электросети, обладающее высокой эффективностью зарядки и разрядки и практически бесконечным сроком службы циклов.

• Сверхпроводник – токамаковая катушка

Контролируемый термоядерный синтез можно назвать “идеальным источником энергии”; при его осуществлении используются сверхпроводящие материалы для создания магнитного ограничивающего устройства (катушки токамак), которое создает сильное магнитное поле, удерживает высокотемпературную плазму и создает высокотемпературные и высоконапорные условия для стимулирования ядерных реакций слияния.

Источник питания большой силы тока NGI на 10 000 ампер способствует технологическим прорывам и инновациям в сценариях энергетического перехода

Сверхпроводящие материалы имеют три основных критических показателя: критическую температуру, критический ток и критическое магнитное поле. При изучении новых сверхпроводящих материалов и поиске прорывных областей применения для того, чтобы точно оценить их характеристики в реальных и критических условиях, требуется источник питания, способный обеспечивать стабильно высокий ток, крайне высокую стабильность и точность, а также быстрый динамический отклик.

Нужно и большое токовое значение, и высокая производительность — это экстремальный вызов для точности, стабильности и теплового управления источников питания с током в десятки ампер. За этим стоят прорывные инновации в трёх ключевых технологиях:

Источник питания большой силы тока NGI на 10 000 ампер способствует технологическим прорывам и инновациям в сценариях энергетического перехода

Источник питания большой силы тока NGI на 10 000 ампер способствует технологическим прорывам и инновациям в сценариях энергетического перехода

NGI представила передовые источники питания с широким диапазоном низкого напряжения и большим током: есть модели 1U полной ширины 20V/550A и 2U полной ширины 20V/1100A, поддерживающие расширение по оптоволокну до десятков тысяч ампер. Эти источники обеспечивают высокую скорость отклика, высокую точность и надежность, способствуя исследованиям в области водородной энергетики, сверхпроводимости и термоядерного синтеза, обеспечивая инновационную силу для энергетического перехода.