سپرهای انرژی خورشیدی صحرا قابلیت های گسترش یافته شکست بیابان زایی فتوولتائیک با استفاده از ترانسفورماتورهای مقاوم در برابر شن و ماسه

"مناطق با ماسه، گوبی و بیابان زایی" در چین در خط مقدم توسعه انرژی های جدید قرار دارند. ظرفیت جدید اضافه شده برای برنامه پنج ساله چهاردهم-به بیش از 130 گیگاوات رسید، در حالی که "دیوار بزرگ فتوولتائیک" در کوبوچی با موفقیت 700000 مو (46667 هکتار) را بیابان کرد. با این حال، این شرایط شدید ترانسفورماتورهای سنتی را در مشکلات بزرگی قرار داده است. نرخ خرابی سالانه کویر اولان بوه. طوفان با سرعت 20 تا 25 متر بر ثانیه باعث ایجاد مدارهای کوتاه در لایه عایق می شود. 7، وانگ لی، مدیر عملیاتی و تعمیر و نگهداری در مغولستان داخلی Three Gorges Mengneng Energy توضیح داد.

وی افزود: هزینه تعمیر و نگهداری هر ترانسفورماتور سنتی 120000 یوان است که در نتیجه تاثیر اقتصادی آنها افزایش می یابد. قطع برق 200000 متر مربع فتوولتائیک را غیرفعال می کند و بیش از 100000 یوان زیان اقتصادی ایجاد می کند.

تیم تحقیق و توسعه با همکاری دانشگاه برق شمال چین و آزمایشگاه کلید بیابان و بیابان آکادمی علوم چین، پس از سه سال تحقیق و صدها آزمایش به سه نوآوری بزرگ دست یافتند. اولاً، ساختار «مهر لابیرنت + میکرو{2}}فشار مثبت نیتروژن» می‌تواند در برابر طوفان‌های شن ۲۵ متر در ثانیه با عمر آب‌بندی بیش از ۲۰ سال مقاومت کند. دوم، یک پوشش 40{7}}ساله-منطبق با استانداردهای ISO 12944، که مطابق با درجه 1 استانداردهای ملی برای چسبندگی است و می‌تواند در برابر اختلاف دما از -40 درجه تا 60 درجه مقاومت کند. سوم، ماژول تنظیم ولتاژ گسترده با نوسانات بین 380 ولت و 1140 ولت، با راندمان تبدیل بیش از 99.2٪ سازگار است. این ترانسفورماتورهای مقاوم در برابر ماسه 126 آزمایش سخت را توسط شبکه دولتی گذرانده اند.

بیست واحد از این ترانسفورماتورهای مقاوم در برابر شن و ماسه در پروژه فتوولتائیک 500 مگاواتی در Kubuqi به مدت 108 روز به طور پایدار کار کرده است. در طول موج سرما در اواخر اکتبر، زمانی که دما به -15 درجه کاهش یافت، هیچ خرابی رخ نداد، در حالی که 3 ترانسفورماتور سنتی در منطقه اطراف به دلیل خرابی خاموش شدند. داده ها نشان می دهد که میزان خرابی ترانسفورماتورهای جدید مقاوم در برابر ماسه 92٪ کاهش یافته است، فرکانس نگهداری سالانه از 24 برابر به 2 برابر کاهش یافته است و هزینه به 23000 یوان در هر واحد کاهش یافته است. تولید برق سالانه این منطقه 1.704 میلیون کیلووات ساعت افزایش یافته است و انتشار کربن را 1400 تن کاهش داده است. در پایگاه کویر تکلامکان، ترانسفورماتورها به صورت هم افزایی با تکیه گاه های انعطاف پذیر کار می کنند و کنترل بیابان زایی را به میزان 2000 مو (حدود 133 هکتار) در ماه افزایش می دهند و مدل «تولید برق روی پانل ها، کنترل بیابان زایی زیر پانل ها» را محقق می کنند.

بر اساس طرح اداره ملی انرژی، ظرفیت جدید نصب شده در مناطق "شن، گوبی و بیابان" شمال غربی چین بین سال های 2025 تا 2030 به 500 گیگاوات خواهد رسید و مقیاس ترانسفورماتورهای مقاوم در برابر شن و ماسه در بازار داخلی به بیش از 20 میلیارد یوان خواهد رسید. تقاضای خارج از کشور نیز در حال افزایش است: خرید تجهیزات فتوولتائیک در خاورمیانه و آسیای مرکزی تا 47 درصد افزایش یافته است. این شرکت با شرکت برق عربستان سعودی برای سفارشی سازی ترانسفورماتورهای مناسب برای طوفان های شن با سرعت 30 متر در ثانیه شریک شده است. لو گوئوچنگ از موسسه تحقیقاتی انرژی جدید موسسه برنامه ریزی و طراحی هیدروچین گفت: این نه تنها شکاف داخلی را پر می کند، بلکه استانداردهای جهانی را برای تجهیزات در محیط های شدید تعیین می کند و خاطرنشان کرد که این ترانسفورماتورها بیابان ها را به "بانک های بیابانی" تبدیل می کنند.