中文简体En vertu des deux pressions des objectifs de neutralité en carbone et des coûts énergétiques en flèche, la demande de l'industrie de l'énergie pour l'équipement à haute efficacité et à économie d'énergie continue d'augmenter. Transformateur de type sec en alliage amorphe devient une technologie clé pour améliorer l'efficacité énergétique dans les domaines industriels et commerciaux avec sa science des matériaux révolutionnaire et sa conception structurelle.
1. Révolution des matériaux: propriétés physiques des alliages amorphes
Les alliages amorphes (également connus sous le nom de verre métallique) sont des matériaux en alliage avec une arrangement atomique hautement désordonné. Le processus de fabrication solidifie le métal fondu par une technologie de refroidissement ultra-rapide pour éviter de former la structure cristalline des feuilles d'acier en silicium traditionnelles. Cette fonctionnalité lui donne une perte d'hystérésis extrêmement faible et une perte de courant de Foucault. Les données expérimentales montrent que la perte à l'abri des noyaux d'alliage amorphe est de 60% à 80% inférieure à celle des transformateurs d'acier en silicium traditionnels, et la perte de chargement à contre-charge représente plus de 30% de la consommation totale d'énergie du transformateur tout au long de son cycle de vie.
2. Performance de l'efficacité énergétique: avantage des coûts tout au long du cycle de vie
Les transformateurs traditionnels à l'huile s'appuient sur l'isolation de l'huile de refroidissement, qui présente des risques de fuite et des coûts d'entretien élevés. Les transformateurs de type sec en alliage amorphe utilisent la technologie d'encapsulation de la résine époxy, ne nécessitent pas de milieux de refroidissement et ont une sécurité et une protection de l'environnement plus élevées. Combinée à ses caractéristiques de perte à ultra-lobes, ce type de transformateur fonctionne particulièrement bien dans les scénarios suivants:
Scénarios de fluctuation à haute charge: tels que les centres de données, les complexes commerciaux et autres endroits où un ajustement de charge fréquente est nécessaire, la faible perte de transformateurs en alliage amorphe peut réduire considérablement la consommation d'énergie inefficace pendant les heures non-pics.
Scénarios de fonctionnement continu 24h / 24: tels que les hôpitaux, les usines de semi-conducteurs, etc., les factures d'électricité économisées pendant tout leur cycle de vie (généralement 20 à 30 ans) peuvent atteindre 2 à 3 fois le coût d'achat initial.
Le rapport de l'International Energy Agency (AIE) a souligné que si 10% des transformateurs de distribution mondiaux sont remplacés par des types d'alliages amorphes, la réduction annuelle des émissions sera équivalente à 120 millions de tonnes de dioxyde de carbone, ce qui équivaut aux émissions annuelles de 30 millions de véhicules à combustible.
3. Stabilité de qualité industrielle et avantages économiques
Les transformateurs de type sec en alliage amorphe peuvent toujours maintenir un fonctionnement efficace dans des environnements extrêmes. Ses caractéristiques anti-saturation matérielles peuvent résister aux courants de surcharge instantanés, tandis que la conception résistante à haute température (isolation de classe H) prend en charge un fonctionnement stable dans la plage de -25 ° C à 180 ° C. Prenant l'exemple d'une usine d'automobile européenne, après avoir remplacé les transformateurs en alliage amorphe, ses dépenses annuelles de facture d'électricité ont été réduites de 18%, les coûts de maintenance des équipements ont été réduits de 40% et la période de récupération des investissements n'était que de 3,5 ans.
4. Double promotion des politiques et des marchés
De nombreux pays du monde ont inclus des transformateurs en alliage amorphe dans la portée des subventions de mise à niveau de l'efficacité énergétique. Par exemple, le «plan d'amélioration de l'efficacité énergétique des transformateurs» de la Chine exige que la perte à l'abri des transformateurs de distribution nouvellement achetée doit répondre à la norme d'efficacité énergétique de premier niveau, et les alliages amorphes sont l'un des rares chemins techniques qui répondent à cette exigence. Dans le même temps, les géants de la technologie tels que Google et Apple donnent la priorité à l'utilisation de ces transformateurs lors de la création de nouveaux centres de données pour réaliser leur engagement envers 100% d'énergie renouvelable.
5. Perspectives futures: de la percée technologique à la boucle fermée écologique
Avec l'optimisation du processus de production de bandes en alliages amorphes (comme la technologie d'enroulement continu des métaux Hitachi), son coût de fabrication a chuté de 35% par rapport à il y a dix ans, et l'application à grande échelle s'est accélérée. L'industrie prévoit que d'ici 2030, le taux de pénétration des transformateurs en alliage amorphe sur le marché mondial de la distribution d'énergie passera de 15% à 40% actuels, devenant un composant central des systèmes de réseau intelligent et de microréseaux.
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