春節前夕建成(chéng)并投入使用的中國(guó)南極秦嶺站,是我國(guó)在南極的第5個考察站。爲應對(duì)極端氣候環境,最大程度利用自然資源爲考察站提供綠色能(néng)源,電科藍天創新開(kāi)發(fā)新能(néng)源微網系統,賦能(néng)南極科考,爲廣大科學(xué)工作者持續探索自然奧秘、勇攀科學(xué)高峰提供有力保障。近日,央視《新聞直播間》播出的《秦嶺站如何實現供電保障》中,詳細介紹了該系統的多項技術創新。
本次秦嶺站采用的新能(néng)源集成(chéng)系統是一種(zhǒng)涵蓋了光伏、風電、微燃機、氫能(néng)、低溫锂電、柴油發(fā)電機、綜合控制及微電網能(néng)量管理調度系統,也是目前我國(guó)極地科考站發(fā)電總規模和新能(néng)源裝機規模最大的發(fā)電系統。發(fā)電能(néng)力再創新高,新能(néng)源最大輸出功率可達500kW,新能(néng)源發(fā)電比例上升,預期新能(néng)源發(fā)電占比可達60%,達到世界先進(jìn)水平。發(fā)電系統成(chéng)熟度高,該系統是在經(jīng)過(guò)臨近空間領域相關驗證的基礎上開(kāi)發(fā)研制,采用的是風、光、氫、儲能(néng)、柴發(fā)等多能(néng)源協同聯供的微網系統,采取免維護設計,可以實現自主運行,有效降低對(duì)科考人員的依賴。發(fā)電技術亮點頻出,針對(duì)南極的光譜特性、強紫外線、低溫等特點,研發(fā)團隊對(duì)太陽電池材料和工藝進(jìn)行優化,在安全高效發(fā)電的同時(shí),利用地表積雪反射實現太陽電池自動融雪;針對(duì)連續大風低溫環境,采用機械離心的變槳距結構設計和低溫軸承技術,實現連續安全可靠運行。儲能(néng)性能(néng)可靠優越,爲保障考察站持續用電,研發(fā)團隊專門開(kāi)發(fā)了适用南極低溫環境的低溫儲能(néng)電池,實現-40℃甚至-60℃的低溫工作。能(néng)源管理方案系統完備,采取“雲邊協同”控制策略,通過(guò)雲端遠程實現數據處理、參數設置、發(fā)電預測、遠程監測、故障預警、數據分析等功能(néng)。南極現場本地端可實現發(fā)電/負荷預測、供電能(néng)力評估、燃油儲備管理、能(néng)量動态優化、運行模式切換、柴油機運行管控、負荷管理等功能(néng),系統安全性、穩定性和可靠性高。
電科藍天科技工作者將(jiāng)繼續開(kāi)拓創新,勇攀科學(xué)高峰,以綠色能(néng)源助力南極科考。