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1.關(guān)于穆查丘斯羅克天文臺(tái)
穆查丘斯羅克天文臺(tái)位于西班牙加那利群島中拉帕爾瑪島北部的最高點(diǎn)，海拔超過2400米，是歐洲北方天文臺(tái)的一部分。當(dāng)?shù)氐囊晫幎仍诒卑肭騼H次于夏威夷毛納基山天文臺(tái)，適合進(jìn)行光學(xué)和紅外線天文學(xué)觀測(cè)。
2.穆查丘斯羅克天文臺(tái)供電電源情況
由于拉帕爾瑪島內(nèi)市電供電電源容量有限，僅可以為射電望遠(yuǎn)鏡提供約46千瓦的有功功率，當(dāng)射電望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度時(shí)，調(diào)角電機(jī)工作的瞬間峰值功率達(dá)到約400千瓦，超過了供電電源的額定容量，無(wú)法滿足使用要求。射電望遠(yuǎn)鏡的工作特點(diǎn)是間歇性使用，每天僅需旋轉(zhuǎn)調(diào)整幾次觀測(cè)角度，單次調(diào)整時(shí)間約20秒。射電望遠(yuǎn)鏡待機(jī)狀態(tài)下用電功率較小，平時(shí)的基本負(fù)荷不會(huì)超出電源的額定供電容量，但在工作狀態(tài)下需求功率迅速增加，瞬間峰值功率較大且超出其電源的額定供電容量，屬于典型的短時(shí)高功率沖擊性負(fù)荷應(yīng)用場(chǎng)景。
3.電力動(dòng)態(tài)增容解決方案
為解決市電供電電源容量不足的問題，保證射電望遠(yuǎn)鏡的正常運(yùn)行，傳統(tǒng)的解決方案是向當(dāng)?shù)毓╇姴块T申請(qǐng)電力增容，在供電部門審批完成后，經(jīng)勘查、設(shè)計(jì)和施工，進(jìn)行更換或新增變壓器，更換老舊線路及相應(yīng)的配電設(shè)備，該方案不僅實(shí)施周期較長(zhǎng)，資金投入較大，而且穆查丘斯羅克天文臺(tái)地處偏遠(yuǎn)，并不具備申請(qǐng)電力增容的條件。
為此，VYCON公司為其設(shè)計(jì)了電力動(dòng)態(tài)增容的解決方案，提供了一臺(tái)集裝箱式飛輪UPS電源供電系統(tǒng)，集裝箱內(nèi)包括一臺(tái)GE TLE系列600kVA UPS不間斷電源系統(tǒng)、兩臺(tái)VDC系列飛輪儲(chǔ)能設(shè)備以及UPS輸入和輸出配電柜等主要設(shè)備。
其工作原理為，UPS整流器的輸入功率被設(shè)定為46千瓦，當(dāng)射電望遠(yuǎn)鏡調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度時(shí)，瞬間峰值功率超過400千瓦，此時(shí)UPS整流器關(guān)閉，飛輪儲(chǔ)能設(shè)備毫秒級(jí)響應(yīng)，輸出直流電源至UPS逆變器為射電望遠(yuǎn)鏡調(diào)角電機(jī)供電，當(dāng)射電望遠(yuǎn)鏡調(diào)整角度重新定位后，UPS整流器開通，市電通過UPS整流器為飛輪儲(chǔ)能設(shè)備充電，飛輪儲(chǔ)能設(shè)備充滿電后繼續(xù)處于待機(jī)熱備狀態(tài)，等待下一次射電望遠(yuǎn)鏡調(diào)整觀測(cè)角度。
4.技術(shù)優(yōu)勢(shì)
該項(xiàng)目的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于，可以解決電力用戶受供電容量限制無(wú)法使用或新增大功率用電設(shè)備的問題，配合在線雙變換式不間斷電源系統(tǒng)為設(shè)備供電，可以提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的電源供應(yīng)，輸出波形好且電能質(zhì)量高。飛輪儲(chǔ)能裝置支持頻繁的快速充放電，可以為負(fù)荷提供短時(shí)高功率供電支撐，具有功率密度高、響應(yīng)速度快、無(wú)能量衰減、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，可采用多臺(tái)飛輪儲(chǔ)能裝置并機(jī)滿足功率和能量需求。
5.關(guān)于VYCON公司
VYCON公司2003年成立于美國(guó)洛杉磯，是全球最領(lǐng)先的磁懸浮飛輪生產(chǎn)制造商。微控高速磁懸浮飛輪儲(chǔ)能設(shè)備的核心技術(shù)包括高速永磁同步電機(jī)、用于懸浮和維持飛輪轉(zhuǎn)子高速運(yùn)行的五自由度主動(dòng)磁懸浮軸承等，產(chǎn)品20年使用壽命期間軸承免維護(hù)，同時(shí)具備可靠性高、功耗低等優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)品全球部署量接近3000臺(tái)。2018年沈陽(yáng)微控新能源技術(shù)有限公司將VYCON公司的飛輪儲(chǔ)能技術(shù)引入中國(guó)，在中國(guó)首先實(shí)現(xiàn)了高速磁懸浮飛輪的批量化生產(chǎn)。VYCON公司現(xiàn)為沈陽(yáng)微控新能源技術(shù)有限公司的全資子公司。
