5Е-ДГУ
Разработка. Инициативный ОКР. Пилотные образцы.
5Е-ДГУ — бензиновый, газовый, дизельный генератор, вырабатывающий качественную электроэнергию (чистый синус) 24 часа в сутки, потребляя при этом до 5-7 раз меньше топлива по сравнению с обычным генератором и увеличивая моторесурс в 4 раза-до 10 000 моточасов непрерывной работы. Логика работы генератора 5Е-ДГУ будет более понятна при сравнении с обычным генератором. Обычный генератор мощностью 5 кВт вырабатывает энергию на уровне 5 кВт постоянно, но с учетом периодичности работы потребителей или отсутствием необходимости в такой электрической мощности в настоящий момент, большая часть вырабатываемой электроэнергии не используется, при этом обычный генератор потребляет одинаковое количество топлива вне зависимости от электрической нагрузки на него.
Генератор 5Е-ДГУ имеет на борту достаточно емкий накопитель энергии (АКБ). Накапливать энергию предлагается в 2-х вариантах — в зависимости от требований ТЗ Заказчика. При требованиях надежности продолжительной (до 16000 циклов или 20 лет) работы и заряда до -400 С — энергия накапливается в литий-титанатных аккумуляторах (LTO). При требованиях надежности и продолжительности (до 4 500 циклов или 10 лет) работы и заряда до минус 100 С — энергия накапливается в литий-железофосфатных аккумуляторах (LFP). В связи с наличием СНЭ (системы накопления энергии) нет необходимости установки в него мощного двигателя, который несет нагрузку только от преобразователя напряжения (AC/DC). Выработанная энергия генератора преобразовывается в постоянный ток (только в этом виде его можно накопить) и подаёт необходимый постоянный оперативный ток на вход инвертора, который в свою очередь обеспечивает номинальную выходную мощность 5 кВт.
Мощность преобразователя AC/DC (выпрямителя) составляет 90% от мощности двигателя. Таким образом, двигатель работает в комфортных условиях с максимальным КПД. Во время работы двигателя, вся неиспользуемая потребителями электроэнергия накапливается в литий-ионную аккумуляторную батарею. После полного заряда АКБ двигатель выключается, и накопленная энергия способна питать потребителей по мере необходимости. Генератор 5Е-ДГУ позволяет иметь электроснабжение для ежедневного использования 24 часа в сутки при периодической работе двигателя.
Техническая спецификация генератора 5Е-ДГУ: |
|
Выходная мощность |
5 кВт |
Перегрузочная способность |
До 7 кВт в течение 1 минуты |
Вид топлива и потребление |
Бензин, 300 гр. за 1 кВт*ч потребляемой электроэнергии |
Объем бака |
25 литров. Вырабатывает до 83 кВт*ч электроэнергии |
Напряжение |
220/240 переменный ток 1 Фаза ±1% |
Частота |
50 Гц ±0.1% |
Форма волны |
Синус (работа с любыми видами нагрузки) |
Гармонические искажения (THDV) |
<1% (линейная нагрузка), <3% (не линейная нагрузка) |
Тип нагрузки (Cos φ) |
0 — 1 |
Энергоемкость СНЭ на LTO Энергоемкость СНЭ на LFP |
2,0 кВт*час. Опционально 4 кВт*час 4,3 кВт*час. Опционально 8,6 кВт*час |
Двигатель |
Honda GX 160, по требованию Заказчика |
Батарея (СНЭ-накопитель энергии) |
ЛИТИЙ-ТИТАНАТ LTO (28 А*час, 70 В) ЛИТИЙ-ЖЕЛЕЗО-ФОСФАТ (62А*час 70 В) |
Безопасность |
Гальваническая развязка, защита от короткого замыкания. |
Среднее время работы на отказ (MTBF) |
10 000 часов, или 12 500 кВт*ч выработанной электроэнергии при круглосуточной работе с переменной нагрузкой. При комплектации LTO-замена двигателя для дальнейшей наработки 10 000 часов. |
Рабочая температура |
-40°c — +55°c при комплектации LTO |
Влажность |
0 — 80% RH @ 0 — 40c без конденсации |
Вес |
54-80 кг, в зависимости от комплектации |
Размеры (ГхШхВ) |
700мм×500мм×450мм |
Уровень шума |
В состоянии покоя 0 dB. В состоянии работы 60 dB |
5Е-ДГУ состоит из:
- Инвертор
- Двигатель-генератор Honda GX 160 на раме
- Активный выпрямитель
- АКБ на платформе LTO
- Контроллер заряда-разряда АКБ
- Контроллер управления с TFT дисплеем
- Система автоматизации двигателя (Honda GX 160)
- Корпус из композиционного материала
Обычный генератор 5 кВт |
Генератор 5Е-ДГУ 5 кВт |
Для выработки электроэнергии двигатель генератора должен работать непрерывно. |
Двигатель работает короткие промежутки времени, только для заряда АКБ. |
Обычный генератор с воздушным охлаждением не может работать более 6-7 часов подряд. |
Двигатель работает не более трех часов в день, а питание потребителей осуществляется 24 часа в сутки. |
Потребление топлива не зависит от количества подключенных электроприборов. |
Потребление топлива зависит от количества потребленной электроэнергии. |
Даже при малых нагрузках обычный генератор непрерывно потребляет топливо. В силу периодичности работы бытовых электропотребителей не представляется возможным обеспечить нагрузку 100% на обычный генератор. В среднем потребляется не более 20% от выработанной электроэнергии обычного генератора, что создаёт очень высокую себестоимость потребленной электроэнергии и значительно уменьшает ресурс обычного генератора. |
Потребление топлива до 4-7 раз меньше, чем у обычного генератора. |
Низкое качество производимой электроэнергии, может негативно сказаться на чувствительных бытовых приборах. |
Вся выработанная энергия онлайн накапливается в литий-ионной АКБ, что обеспечивает крайне низкую себестоимость потребленной электроэнергии и многократно увеличивает ресурс генератора 5Е-ДГУ. |
Требует частого технического обслуживания. |
Производимая электроэнергия генератором5Е-ДГУ имеет стандартное качество. |
Удаленное управление и мониторинг не предусмотрена. |
Работа генератора 5Е-ДГУ с любыми видами нагрузок. |
|
Гальваническая развязка, защита от короткого замыкания. |
|
Техническое обслуживание не чаще 1 раза в 2 месяца при непрерывной работе. |
|
Управление полностью автоматизировано и не требует участия человека в своей работе. |
|
Управление полностью автоматизировано и не требует участия пользователя, за исключением пополнения топливного бака. |
|
Удаленное управление и мониторинг через WiFi или 3-4G модем. |
Генератор 5Е-ДГУ будет доступен в нескольких исполнениях:
- Батарея (СНЭ — накопитель энергии) может быть выполнен не на платформе LTO, а другой (LFP, LMO). Определяется ТЗ Заказчика.
- По ТЗ Заказчика могут применяться двигатели, работающие на дизельном топливе, авиационном керосине и газе (природном пропан-бутане).
Изделие 5Е-ДГУ может иметь дополнительные встраиваемые блоки:
- Модуль ИБП. Позволяет подключить 5Е-ДГУ к сети и использовать его в качестве онлайн ИБП с двойным преобразованием.
- Параллельная работа. Параллельное синхронное подключение до 9 генераторов обеспечит до 45 кВт выходной мощности; три 5Е-ДГУ обеспечат режим 3х-фазного электроснабжения.
- Дополнительная литий-титанатная или железо-фосфатная АБ. Возможна двукратное увеличение емкости накопителя энергии генератора 5Е-ДГУ
- Удаленное администрирование через WiFi или 3,4 G модем.
- Модуль солнечных панелей прямое подключение до 4х 200 Вт солнечных панелей
- Модуль ВЭУ (Ветроэнергетической установки) позволяет осуществить прямое подключение ВЭУ Aero-Energy мощностью до 1 кВт.
Отвечаем только на официальные письменные обращения по электронному адресу: 9@akb-energy.ru