A medida que la estructura de energía global acelera su transformación en energía renovable, el rendimiento y la eficiencia de los transformadores, los componentes centrales de los equipos de energía, enfrentan mayores requisitos. En este contexto, los transformadores de tipo seco de aleación amorfa, AADTT, se están convirtiendo en una opción ideal para sistemas de energía limpia, como la energía eólica y la fotovoltaica, debido a sus propiedades de material innovador y ventajas ambientales.
Avance tecnológico: los materiales de aleación amorfos reescriben las reglas de la eficiencia energética
El núcleo del transformador tradicional está hecho de láminas de acero de silicio, que producirá una pérdida de histéresis significativa y pérdida de corriente deult en el campo magnético alterno. La disposición atómica de los materiales de aleación amorfos (metal amorfo) es desordenada, y su velocidad de magnetización y desmagnetización es más de 10 veces más rápida que la del acero de silicio, lo que puede reducir las pérdidas sin carga en un 60%-80%. Según los datos del Departamento de Energía de los EE. UU., Si todos los transformadores en el mundo se reemplazan por materiales de aleación amorfa, se pueden reducir 130 millones de toneladas de emisiones de dióxido de carbono cada año.
Los transformadores de tipo seco de aleación amorfa combinan esta ventaja de material con la tecnología seca: no se requiere aceite aislante, y son inadaptados, a prueba de explosiones y sin mantenimiento. Son especialmente adecuados para escenarios de energía distribuidos que requieren seguridad estricta y protección del medio ambiente. Su pérdida típica sin carga es solo 0.15W/kg, que es 40% más baja que la de los transformadores de tipo seco tradicionales. Bajo las condiciones de carga intermitente de los sistemas de energía renovable, la mejora de la eficiencia en todo el ciclo de vida es particularmente significativa.
Adaptabilidad clave de los sistemas de energía renovable
Lidiar con cargas fluctuantes
La potencia de salida de la potencia fotovoltaica y eólica fluctúa violentamente con el clima, y la eficiencia de los transformadores tradicionales de aceite disminuye bruscamente a cargas bajas. Los transformadores de tipo seco de aleación amorfa pueden aliviar efectivamente el problema del "abandono del viento y la luz" con su amplio rango de alta eficiencia (eficiencia> 98%dentro de una tasa de carga del 20%-100%). Por ejemplo, los datos medidos de un parque eólico en el noroeste de China mostraron que después de reemplazar AADTT, la pérdida de energía anual se redujo en un 22%, equivalente a absorber 3.6gwh más electricidad verde.
Adaptarse a entornos duros
La energía eólica marina, la fotovoltaica del desierto y otros proyectos deben enfrentar condiciones extremas, como la niebla alta en sal, la arena y el polvo. Los transformadores de tipo seco de aleación amorfa utilizan tecnología de fundición al vacío de resina epoxi, con un nivel de protección de IP65, sin riesgo de fuga de aceite y costos de operación y mantenimiento reducidos en más del 50%. Un parque eólico marino en el Mar del Norte de Europa ha operado continuamente AADTT durante más de 50,000 horas con tasa de falla cero.
Compatible con los requisitos de la red inteligente
Las características rápidas de respuesta magnética de los materiales de aleación amorfos pueden mejorar la tolerancia del transformador a los armónicos de la cuadrícula, los aumento de voltaje y otros problemas. Combinado con la temperatura incorporada y los sensores de vibración, AADTT puede cargar datos operativos en tiempo real para ayudar a construir una "cuadrícula gemela digital".
Tracción económica y de doble rueda
Aunque el costo de compra inicial de la aleación amorfa de los transformadores de tipo seco es 15% -20% más alto que el de los transformadores de acero de silicio, sus pérdidas de carga sin carga ultra baja pueden recuperar rápidamente la inversión en escenarios de energía renovable. Tomando un transformador de 2MVA como ejemplo, el ahorro anual de energía sin carga es de 12,000 kWh. Calculado a precios de electricidad industrial, el período de recuperación de la inversión es de solo 3-5 años.