电源转换解决方案输电网络的未来。
超级电网研究所的研究人员和开发人员使用Ansys电子软件解决方案来执行研究电源转换器,发电机和消费者之间的链中的关键环节,为他们的客户。
图1:中压直流电网电源拓扑。
作为一个独立的研究和创新研究所总部位于法国,超级电网研究所致力于开发技术和服务的超级电网,未来的电力传输网络,使用直流电(DC)和交流电(AC)在非常高的电压。电力电子系统集成的关键因素大量可再生能源注入传输系统,因此超级电网研究所的主要焦点。
一个常见的使用直流电源的电动汽车充电站。创新电力转换器和研究需要努力开发成本有效的解决方案集成这些站到网格。超级电网研究所提出了中压直流电(MVDC)网格结构在应对这些挑战,并提供电网研究和相关技术解决方案开发与工业合作伙伴。
能源需求正在迅速改变,不断创新的解决方案需求整合可再生能源的能力,支持电动汽车(EV)直流充电器,而且数据中心,电气运输、电解槽,等。为了应对全球需求大幅减少二氧化碳排放,MVDC电力网络是超级电网研究所提出的解决方案。超级电网研究所电力电子项目开发电力转换解决方案基于技术经济研究在系统层面和验证电源转换器拓扑MVDC系统。
图2:温度预测一个逆变器拓扑由于AC / DC功率流。
与气候变化和电动汽车的日益普及增加要求现有的电网,电力转换器分发清洁能源在降低成本至关重要。大多数形式的可再生能源,如太阳能和风能、也power-electronic-based发电的形式。这些间歇性可再生能源和低惯性来源需要快速、可控电力电子系统的安全运行。
因为电网设计一个多世纪前,要保持稳定的挑战同时容纳如此多的电力电子。至关重要的是转换器集成和正确与电网交互,这样是否15到50人同时与直流充电,网格同样能够供电。
图3:Ansys多重物理量和多畴的电力电子仿真的方法。
超级电网研究所很快意识到他们需要一个稳定的物理平台支持转换器内的复杂的结构,包括内在的机械约束和热功率密度相关的挑战。工程师还必须考虑电磁差异相关的高频行为中的半导体系统和获得一个无缝的数据交换这些变量进行模型降阶准确和成功。更重要的是,超级电网研究所必须将仿真结果与系统方法模型来测试各种概念在很短的时间和确定哪些实现在真实的场景中。
为了满足他们的需求,超级电网研究所使用Ansys串联——包括的产品Ansys Q3D萃取器,Ansys双胞胎建设者,Ansys麦克斯韦,Ansys Icepak。
“现在,多重物理量建模是嵌入在超级电网研究所的设计文化,“说英明Zolett,超级电网电力电子研发工程师学院。“超级电网使用Ansys软件学院最大的好处是能够测试很多概念在很短的时间内,看哪一个我们希望实现。”
学习更多的关于超级电网研究所和它如何使用Ansys仿真开发创新的电力系统,阅读我们的案例在这里学习。
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