หม้อแปลงไฟฟ้าทางทะเล: เหตุใดจึงมีความสำคัญต่อความยั่งยืนทางทะเล และสิ่งที่อุตสาหกรรมควรมุ่งเน้น

1. แนวโน้มการพัฒนาพลังงานไฟฟ้าทางทะเล

การเปลี่ยนไปใช้ระบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าได้รับแรงผลักดันจาก เป้าหมายการลดคาร์บอน และความต้องการ ประสิทธิภาพการปฏิบัติงานที่สูง ขึ้น แนวโน้มสำคัญที่ปรับเปลี่ยนโครงข่ายพลังงานทางทะเล ได้แก่:

การเพิ่มขึ้นของกริด DC แบบรวม (กริดไฟฟ้ากระแสตรง)

เรือสมัยใหม่กำลังนำ กริด DC มาใช้ มากกว่าระบบ AC แบบดั้งเดิม มากขึ้น

• ข้อดี : ระบบ DC ขจัดความจำเป็นในการใช้หม้อแปลงหลักขนาดใหญ่และการซิงโครไนซ์ที่ซับซ้อน ช่วยประหยัด น้ำหนักและ พื้นที่ ช่วยให้สามารถบูรณาการการจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบความเร็วตัวแปรได้เหนือกว่า

• วิวัฒนาการของหม้อแปลง : การเปลี่ยนแปลงนี้จะเปลี่ยนบทบาทของหม้อแปลงจากส่วนประกอบความถี่สายธรรมดาไปเป็น ส่วนประกอบ A C-DC Converter หรือ Solid-State Transformer (SST) เฉพาะทาง โดยให้ ความถี่สูง การแยกกัลวานิก ระหว่างส่วนแรงดันไฟฟ้าต่างๆ ของบัส DC

ระบบขับเคลื่อนแบบไฮบริดและไฟฟ้าทั้งหมด

เรือใช้แหล่งพลังงานร่วมกัน (เครื่องยนต์ แบตเตอรี่ เซลล์เชื้อเพลิง)

• ข้อกำหนด : สิ่งนี้ต้องการความสามารถในการเพิ่มระดับพลังงานไฟฟ้าแรงสูงจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลัก และลดระดับลงเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานได้ต่างๆ (เช่น $6.6 ext{kV}$ ลงไปที่ $450 ext{V}$ สำหรับโหลดเสริมหรือ 'พลังงานของโรงแรม')

• บทบาทของหม้อแปลงไฟฟ้า : หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่าย เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในการสร้างเกาะแรงดันไฟฟ้าต่างๆ สำหรับระบบออนบอร์ดที่แตกต่างกัน (ไดรฟ์ขับเคลื่อน คันชัก และโหลดแรงดันต่ำ)

---

2. บทบาทหลักของหม้อแปลงไฟฟ้าทางทะเลในการเปลี่ยนผ่านทางไฟฟ้า

หม้อแปลงมีความสำคัญในสามระดับที่สำคัญ ได้แก่ ในการบูรณาการระบบขับเคลื่อน , การปกป้องคุณภาพไฟฟ้า และ ความปลอดภัย/การแยกเดี่ยว.

บทบาท	ฟังก์ชั่นในการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า	เทคโนโลยีที่สำคัญ
I. การบรรเทาฮาร์มอนิก	เพื่อปกป้องกริดหลักของเรือ (เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและแผงสวิตช์) จาก กระแสฮาร์มอนิก ที่ถูกฉีดโดย Variable Speed ​​Drives (VSD) ขนาดใหญ่สำหรับการขับเคลื่อน	หม้อแปลงเรียงกระแสแบบเปลี่ยนเฟส (เช่น 12 พัลส์, 24 พัลส์)
ครั้งที่สอง การปรับแรงดันไฟฟ้า	เพื่อให้แรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตสูงของระบบผลิตไฟฟ้าหลักตรงกับแรงดันไฟฟ้าอินพุตเฉพาะที่กำหนดโดยตัวแปลงกำลังของระบบขับเคลื่อน	หม้อแปลงแยกแรงขับ/ไดรฟ์.
ที่สาม การแยกกัลวานิก	เพื่อแยกระบบที่สำคัญทางไฟฟ้า (เช่น การเชื่อมต่อพลังงานชายฝั่งหรือไดรฟ์ไฟฟ้าแรงสูง) ออกจากตัวเรือและวงจรอื่นๆ ป้องกัน ไฟฟ้าช็อต และ การกัดกร่อนของกัลวานิ ก.	หม้อแปลงแยกทางทะเล.

---

3. กลยุทธ์ของนักพัฒนาชั้นนำ: การจัดการกับคุณภาพไฟฟ้าด้วยหม้อแปลงไฟฟ้า

ซัพพลายเออร์ชั้นนำ เช่น ABB จัดการความท้าทายของการใช้พลังงานไฟฟ้าทางทะเล โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คุณภาพไฟฟ้า โดยการใช้เทคโนโลยีหม้อแปลงขั้นสูง:

️ ความท้าทายที่ 1: ความน่าเชื่อถือของระบบและการฉีดฮาร์มอนิก

การใช้อิเล็กทรอนิกส์กำลังอย่างแพร่หลาย (อินเวอร์เตอร์และวงจรเรียงกระแส) ในการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าทำให้เกิดการบิดเบือนฮาร์โมนิกอย่างรุนแรง ซึ่งอาจนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไป อุปกรณ์เสียหาย และความไม่เสถียรของระบบ

• กลยุทธ์ของนักพัฒนาชั้นนำ: การแปลงหลายพัลส์

• ABB และบริษัทอื่นๆ ใช้ หม้อแปลงหลายขดลวดแบบเปลี่ยนเฟส (เช่น โครงสร้าง 24 พัลส์) ที่ส่วนหน้าของตัวขับเคลื่อน

  
  

• กลไก : หม้อแปลงไฟฟ้าสร้าง การเปลี่ยนเฟส ที่แม่นยำ ระหว่างขดลวดทุติยภูมิหลายเส้น เมื่อกระแสจากขดลวดที่เปลี่ยนเฟสเหล่านี้รวมกัน กระแสฮาร์มอนิกลำดับต่ำ (เช่น ลำดับที่ 5 และ 7) จะถูกยกเลิกไปตามธรรมชาติ

  
  

• ผลลัพธ์ : สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่ากำลังที่ดึงมาจากโครงข่ายหลักของเรือมี ค่าความผิดเพี้ยนฮาร์มอนิกรวม (THD) ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเป็นไปตามกฎเกณฑ์การจำแนกประเภททางทะเลที่เข้มงวด

  
  

⚡ ความท้าทาย 2: สภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรง

หม้อแปลงไฟฟ้าทางทะเลจะต้องทนต่อแรงกดดันจากการปฏิบัติงานที่รุนแรง   หม้อแปลงทางทะเลทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นการเปลี่ยนเฟส การกระจาย หรือการแยก จะต้องถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ทนทานต่อ การสั่นสะเทือน อย่างต่อเนื่อง ความชื้น สูง /หมอกเกลือ และ การหมุนเวียนด้วยความร้อน สูง ที่พบในห้องเครื่องของเรือ นักพัฒนาชั้นนำอาศัยคุณสมบัติการออกแบบเฉพาะทาง (เช่น โครงสร้างที่แข็งแกร่งแบบบูรณาการและฉนวนคุณภาพสูง) เพื่อให้มั่นใจถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานและปลอดภัยในสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการสูงนี้

ด้วยการบูรณาการหม้อแปลงพิเศษเหล่านี้ นักพัฒนาสามารถมั่นใจได้ว่าระบบขับเคลื่อนที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น Azipod® ทำงานอย่างปลอดภัยและเชื่อถือได้ โดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของโครงข่ายไฟฟ้าโดยรวมของเรือ

---

4. CEEG ตอบสนองเทรนด์การใช้พลังงานไฟฟ้าในฐานะกำลังสำคัญที่เกิดขึ้นใหม่ได้อย่างไร

ด้วยประสบการณ์ที่กว้างขวางในการร่วมมือกับผู้ผลิตที่มีชื่อเสียง เช่น ABB, Siemens และ Fuji ในการผลิตหม้อแปลงเรียงกระแสแบบเปลี่ยนเฟสสำหรับตัวแปลงความถี่ 24 พัลส์และ 36 พัลส์ CEEG ได้พัฒนาหม้อแปลงเรียงกระแสแบบเปลี่ยนเฟสแบบ 12 พัลส์และ 24 พัลส์ ซึ่งออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับระบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าในทะเล นอกจากนี้ ความเชี่ยวชาญของเราในการออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้าทางทะเลยังช่วยให้หม้อแปลงไฟฟ้าสามารถรับมือกับความท้าทายที่เกิดจากสภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรงได้สำเร็จ CEEG ยืนหยัดเป็นกำลังสำคัญในการตอบสนองการเปลี่ยนแปลงด้านการใช้พลังงานไฟฟ้าครั้งสำคัญนี้

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมคลิกสินค้าด้านล่าง⬇️