พลังงานแสงอาทิตย์สําหรับ AI ในเมือง: การแบ่งตัวของวิศวกร

ภาพความต้องการด้วยตัวเลขที่แท้จริง

ไฟฟ้าของ IEA 2024 รายงานประมาณการว่าศูนย์ข้อมูล, AI และการทําเหมืองแร่ cryptocurrency บริโภคเกี่ยวกับ 460 TWh ใน 2022, ประมาณ 2% ของการผลิตไฟฟ้าทั่วโลก, และโครงการตัวเลขรวมกันอาจเกิน 1,000 TWh โดย 2026 - ระดับเทียบเท่ากับการบริโภคประจําปีของญี่ปุ่น. เราอ้างถึงรายงานว่ามากกว่าเปอร์เซ็นต์การเจริญเติบโตที่ไม่มีแหล่งที่มา, เพราะการจัดหาเป็นความแตกต่างระหว่างตัวเลขและการตกแต่ง

Class 1: ศูนย์ข้อมูล - ที่ PV + storage ช่วยและที่ที่ไม่ได้

สําหรับศูนย์ข้อมูล PV-plus-storage มีบทบาทจริงสามอย่าง การโกนสูงสุด หมายถึงการปลดแบตเตอรี่ในระหว่างหน้าต่างการชาร์จตามความต้องการเพื่อลดจุดสูงสุดที่เรียกเก็บเงินการเติมหุบเขา หมายถึงการชาร์จจาก PV ในเวลาเที่ยงวันเมื่อรุ่นมีมากมายและราคาถูกRide-through หมายถึงการรักษาภาระที่สําคัญให้มีชีวิตอยู่ผ่านเหตุการณ์กริด

สิ่งที่ไม่ได้ทําคือแทนที่กําลังการผลิตที่มั่นคงสําหรับภาระการฝึกอบรมอย่างต่อเนื่องกระชับ 1 MW ของการโหลดอย่างต่อเนื่องด้วย PV บวกพื้นที่เก็บข้อมูลสี่ชั่วโมงใช้อาร์เรย์หลายเมกะวัตต์และพื้นที่เก็บข้อมูลขนาด MWh (เลขคณิตลำดับของขนาดไม่ใช่ใบเสนอราคา) และกริดหรือสัญญาซื้อขายไฟฟ้าของบริษัทยังคงเป็นแหล่งจ่ายไฟหลักในทางปฏิบัติหากสนามโครงการคือ "พลังงานแสงอาทิตย์ศูนย์ข้อมูล "ขอคณิตศาสตร์ปัจจัยความสามารถก่อนแผ่นคําศัพท์

ชั้น 2: ขอบเมือง - ที่พลังงานแสงอาทิตย์แบบสแตนด์อโลนเป็นสถาปัตยกรรมธรรมชาติ

โหลดขอบเป็นที่ที่ฮาร์ดแวร์ของเราอาศัยอยู่กล้องจราจรดึงไม่กี่วัตต์เสาไฟถนนอัจฉริยะดึง 10-60 วัตต์ในชั่วข้ามคืนโหนดเซ็นเซอร์ดึงภายใต้วัตต์โหลดเหล่านี้มีขนาดเล็กพวกเขานั่งที่ร่องลึกมีราคาแพงและการเชื่อมต่อกริดใช้เวลาหลายเดือนในการอนุญาตและแหล่งจ่ายไฟ DC แบบบัฟเฟอร์แบตเตอรี่เป็นสิ่งที่พวกเขาต้องการการจัดเก็บข้อมูล PV-plus-standalone ไม่ใช่การประนีประนอมสําหรับพวกเขามันเป็นคําตอบที่ถูกต้อง

วิธีการปรับขนาดที่เราใช้ในการสั่งซื้อ:

1. แก้ไขภาระก่อน กําลังไฟติดตั้งรวม × เวลาทําการทุกคืนบวกค่าเผื่อ 10 - 20% สําหรับการควบคุมและค่าใช้จ่ายในการสื่อสารเนื่องจากจํานวนแผ่นป้ายต่ํากว่าจํานวนที่กําหนด
2. ปรับขนาดอาร์เรย์จากเดือนที่เลวร้ายที่สุดไม่ใช่ค่าเฉลี่ยต่อปี ใช้เดือนสูงสุดของดวงอาทิตย์ชั่วโมงขั้นต่ําของเว็บไซต์ที่มี derate ระบบของ 0.75 - 0.85 ครอบคลุมการสกปรกอุณหภูมิการเดินสายไฟและการสูญเสียตัวควบคุมอาร์เรย์ขนาดบนดวงอาทิตย์เฉลี่ยต่อปีล้มเหลวทุกเดือนธันวาคม
3. ขนาดแบตเตอรี่สําหรับเป้าหมายอิสระ สามถึงห้าวันเป็นช่วงการทํางานสําหรับการโหลดขอบฤดูหนาวละติจูดสูงและภูมิอากาศมรสุมเลื่อนไปด้านบนความจุของแบตเตอรี่ = วันอิสระ × Wh ÷ ความลึกที่ใช้งานได้ทุกคืนซึ่งเป็น 0.8 - 0.9 สําหรับเคมี LiFePO 4 (ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต)
4. จับคู่คอนโทรลเลอร์กับอาร์เรย์ แผง high-Wp ที่ทันสมัยบนธนาคาร 12 / 24 V จำเป็นต้องใช้ MPPT (การติดตามจุดจ่ายไฟสูงสุด); กฎแรงดันไฟฟ้า - อัตราส่วนอยู่ใน MPPT vs PWM guide ของเราเครื่องคำนวณขนาดตัวควบคุมเรียกใช้วิธีการทั้งหมด

รุ่นกระจายบนอาคารในเมือง

PV บนชั้นดาดฟ้าและติดผนังบนอาคารสํานักงานและห้างสรรพสินค้าจะป้อน AI ของอาคารเป็นอันดับแรกและการเรียกร้องตามลําดับของขนาดจะอยู่รอดจากการตรวจสอบเมื่อสมมติฐานถูกแนบมาอาคารพาณิชย์ขนาดกลางที่ให้หลังคาเต็มรูปแบบกับ PV (เรียกว่า 1,000 ตารางเมตรของพื้นที่ใช้สอยที่ประมาณ 150 W / m ²) ที่ดินใกล้ 150 กิโลวัตต์ซึ่งที่อัตราผลตอบแทนที่เฉพาะเจาะจงของ 1,200 - 1,500 กิโลวัตต์ต่อกิโลวัตต์ต่อปี (ขึ้นอยู่กับไซต์งาน) ผลิตตามคำสั่งของ 180,000 - 225,000 kWh ต่อปีประโยชน์ที่แท้จริงคือโครงสร้างไม่ใช่แค่พลัง : การผลิตอยู่ถัดจากโหลดดังนั้นการสูญเสียการส่งจึงหดตัวและอาคารสามารถเปลี่ยนการใช้ของตัวเองกับเส้นโค้ง PV

พืชส่วนกลางและตาราง

โรงงานขนาดยูทิลิตี้ในเขตปริมณฑลของเมืองป้อนกริดในเมืองโดยตรงโดยมีการจัดเก็บข้อมูลแบบกริดด้านข้างขยับพลังงานแสงอาทิตย์เข้าสู่จุดสูงสุดของความต้องการ AI จุดประสานงานมีผู้ประกอบการกริดไม่ใช่เจ้าของอาคารและคําถามทางวิศวกรรม (เชื่อมต่อโครงข่าย , อัตราการเล่นเกม , curtailment) เป็นของการสนทนาที่เราธงที่นี่เพราะเอกสารโครงการมักจะเบลอทั้งสองเครื่องชั่งเป็นหนึ่ง " แสงอาทิตย์สําหรับ AI "การบรรยายพวกเขาเป็นโครงการที่แตกต่างกัน

สิ่งที่หน้านี้ไม่ครอบคลุม

หน้านี้ครอบคลุมแนวคิดและสถาปัตยกรรมอุปกรณ์ขอบที่อยู่เบื้องหลัง PV-plus - storage สําหรับโหลดในเมืองที่อยู่ติดกัน AI ไม่ครอบคลุมการออกแบบ EPC ของศูนย์ข้อมูลการศึกษาการเชื่อมต่อระหว่างยูทิลิตี้หรือการเพิ่มประสิทธิภาพอัตราค่าไฟฟ้าเหล่านี้เป็นงานหมั้นเฉพาะโครงการสำหรับการปรับใช้ไฟถนนและอุปกรณ์ขอบของเราไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์แบบ all-in-one เป็นฮาร์ดแวร์ที่วิธีนี้ผลิตและเศรษฐศาสตร์ของการโกนหนวดสูงสุดอยู่ในอัตราค่าไฟฟ้า , ไม่ใช่เทคโนโลยี - สร้างแบบจําลองอัตราของคุณก่อนที่คุณจะสร้างแบบจําลองแบตเตอรี่