Politechnika Śląska Centrum Energetyki Prosumenckiej Wydział Elektryczny Instytut Elektrotechniki i Informatyki Konwersatorium Inteligentna Energetyka Mono rynek energii elektrycznej OZE - innowacyjność przełomowa Album technologii wytwórczych na mono rynku energii elektrycznej OZE, ze szczególnym uwzględnieniem rosnącego ich wysycania w układy energoelektroniczne dr inż. Krzysztof Bodzek Gliwice, 23 maja 2017 1
ENTSO-E KSE 400/220 kv P JWCD E,P ESP P OZE P C-GEN E,P ESP OK5 JWCD OK5 400/220 kv 110 kv OZE C-GEN OK4 SN SIEĆ PRZESYŁOWA Struktura sterowania w obszarze energii Obszar rewitalizacji bloków 200 MW E,P ESP.n P JWCD.n P OSD110 E,P ESP.n E,P C.n P OZE.n E,P OK4.n 86 JRE MC OSP RB OSD 110 RB DSM DSR OSD SN/nN Sekcja 110 kv C-GEN (50 MW) SIECI 110 kv OSD SN/nN DSM DSR CCR CCR IoT OHT GPZ 110 kv/sn E OK3 1400 370 EOK1.n E,P ZAS.n P OZE.n OK1 OK4 E OK3 E OK1.n OK3 EW EB EWO med mbc OK3 P EW P EB P EWO P med P mbc EB C-GEN (5 MW) E,P ZAS SD W3 KLASTRY ENERGETYCZNE SPÓŁDZIELNIE ENERGETYCZNE Sterownik OK2 OHT OSD SN/nN E OK1 OK1 OSD SN/nN E OK2 OK2 SD W2 CCR SN/nN 160 tys. PME (SD W1 ) CCR, IoT E OK2 E OK1 P ODB (IoT) PV P PV PME Interfejs PME Sterownik OK2 meb P meb med P med PV = OK2 OK1 2 dr inż. Krzysztof Bodzek PV E,P ZAS P PV E,P ZAS P PV, P ODB E,P ZAS CCR, IoT E OK1.n E,P ZAS.n P OZE.n E,P OK1.n OK1
Album technologii wytwórczych na mono rynku energii elektrycznej 3
Ogólna zasada stosowania symboli na schematach Skrót Skrót źródła bez przekształtników (źródło napięciowe) możliwa regulacja pierwotna i wtórna możliwa praca jako źródło grafikowane Skrót źródła z przekształtnikami (źródło prądowe) praca z maksymalną mocą (mppt) i/lub źródło bilansujące 4
Technologie rozproszone rynek NI/EP Nazwa Skrót Symbol Przyłącze, osłona Komentarz PPV PV Źródła PV PV nn, (OK1, OK2) Przemysłowe źródła PV Mikro elektrownie wiatrowe Małe elektrownie wiatrowe PPV SN, OK4 mew μew nn, (OK1, OK2) do 40 kw mew mew SN, (OK3, OK4) od 40 kw do 200 kw EW EW Elektrownie wiatrowe EW SN, (OK3, OK4) Mikro elektrownie biogazowe PPV pojedyncze, klasy 2-3 MW meb meb μeb nn, OK2 do 40 kw EB EB Elektrownie biogazowe EB SN, (OK3, OK4) klasy 1 MW Mikro elektrownie wodne Małe elektrownie wodne μewo mewo nn, (OK3, OK4) do 40 kw mewo mewo SN, (OK3, OK4) od 40 kw do 200 kw EWO EWO Elektrownie wodne EWO SN, (OK3, OK4) 5
Technologie rozproszone rynek NI/EP Nazwa Skrót Symbol Przyłącze, osłona Komentarz Małe bloki gazowe combi Przemysłowa kogeneracja gazowa Elektrownie dieslowskie Akumulatory mbc mbc mbc SN, (OK3, OK4) klasy 1 MW e PKG SN, OK4 ED ED ED SN, OK3 klasy 0,5-1 MW AKU nn, OK1 SN, (OK2 - OK4) C-GEN C-GEN Technologia C-GEN C-GEN SN, (OK3, OK4) PKG PKG Rynek WEK Nazwa Skrót Symbol Przyłącze, osłona Komentarz BW Bloki węglowe BW (NN,WN), OK5 do 1000 MW BC Bloki gazowe combi BC (NN,WN), OK5 do 450 MW FW FW Farmy wiatrowe FW (NN, WN), OK5 do kilkadziesiąt MW Elektrownie wiatrowe morskie EWM EWM (NN, WN), OK5 do kilkuset MW 6
Systemy napędowe 7
Historia napędu elektrycznego Hiroyuki Mikami, Kazumasa Ide, Yukiaki Shimizu, Masaharu Senoo, Hideaki Seki: Historical Evolution of Motor Technology, Hitachi Review Vol. 60 (2011), No. 1 8
Historia napędu elektrycznego Hiroyuki Mikami, Kazumasa Ide, Yukiaki Shimizu, Masaharu Senoo, Hideaki Seki: Historical Evolution of Motor Technology, Hitachi Review Vol. 60 (2011), No. 1 9
Dlaczego przekształtniki? https://www.youtube.com/watch?v=ohuhre30i4w 10
Silnik wysokoobrotowy 60 000 obr/min U DC = 25,56 V, I DC = 35,90 A, η = 89,2 %, n = 60480 obr/min, ω = 6333 rad/s M = 129 mn m P = 817 W 11
Reflektory LED Czy to tylko dioda świecąca? 12
Reflektor LED Reflektor LED Polux MR16 2,6 W 12V DC Materiał IMS 13
Reflektor LED Reflektor LED Polux MR16 2,6 W 12V DC Dioda schottkiego 1N5819 1 A, 40 V, kilka MHz 14
Reflektor LED Reflektor LED Polux MR16 2,6 W 12V DC MT7201 sterownik LED Prąd wyjściowy: 1A Napięcie zasilania: 7 40 V Wyjście: PWM do 1 MHz Sprawność: 97 % Soft-start 15
Reflektor LED Reflektor LED Polux MR16 2,6 W 12V DC 16
Przemysł 4.0 17
Przemysł 4.0 Stoimy u progu technologicznej rewolucji, która gruntownie zmienia sposób, w jaki żyjemy, pracujemy i współistniejemy. W swojej skali, zakresie i kompleksowości transformacja ta będzie czymś, czego ludzkość dotychczas nie doświadczyła. Klaus Schwab, założyciela i przewodniczącego World Economic Forum Idea przemysłu 4.0 wprowadzanie wszechobecnej cyfryzacji bazowanie w procesach decyzyjnych na wirtualnych symulacjach i przetwarzaniu danych w czasie rzeczywistym komunikację maszyna-maszyna i maszyna-człowiek nowe technologie wytwórcze w tym modułowość Możliwa optymalizacja z uwzględnienie produkcji źródeł OZE Nie możliwa, bez innowacji przełomowych!!! 18