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電源驅動創新
利用海浪爲遠程海洋應用供電 解決方案 和我們談談您的設計

經濟高效的海上可再生
能源與存儲

經濟高效的海上可再生
能源與存儲

海洋勘探與研究本身就具有挑戰性,因爲環境條件不可預測、風險通常達數倍之巨。電源管理是所有海上項目的關鍵組成部分,可通過爲重要系統提供穩健的電源來延長海上作業時間,以確保任務的成功完成。哥倫比亞電力技術公司 (C-Power) 位於俄勒岡州科瓦利斯市,是波浪能系統的全球領先企業,公司正在通過爲海上應用提供經濟高效的可靠發電與存儲解決方案以及數據及通信服務,幫助擴展海洋經濟。C-Power 自主海上電力系統 (AOPS) 漂浮在海上,不僅可捕捉機械波能,而且還可將其轉換爲可用電力,用於廣泛海洋的應用。這種名爲 SeaRAY 的 AOPS 設計可通過波浪發電 10W — 1MW。爲了能在較低級別實現其目標,C-Power 以高功率重量比爲目標,需要極其緊湊的供電網絡。

Customer challenge

供電網絡挑戰

30:1 的超寬輸入範圍

30:1 的超寬輸入範圍

可動態控制的輸出電壓

可動態控制的輸出電壓

小型化與輕量級

小型化與輕量級

克服不可預測的超寬海浪電源輸入

克服不可預測的超寬海浪電源輸入

Vicor 電源系統 (VPS) 設計團隊專門使用先進的 Vicor 電源模組開發客制化電源系統,承擔了 SeaRAY 苛刻的電源轉換要求的挑戰。該團隊開發了一款高密度的高效率解決方案,可在 30:1 的超寬輸入範圍(從洶涌的風暴到相對平靜)內工作,并在提供外部過載輸出控制的同時,爲不同波浪能輸入引起的輸出電壓提供動態控制。

Vicor 優勢

Vicor 優勢

將效率從 50% 提高到了 90% 以上

將效率從 50% 提高到了 90% 以上

來自高可變功率脈衝的</br>穩定恆流

來自高可變功率脈衝的
穩定恆流

最小的電磁干擾與雜訊

最小的電磁干擾與噪聲

提供高效率、精確控制和低電磁干擾

高效率的 Vicor 電源模組對於保持 SeaRay AOPS 的可靠運行至關重要,即使是在平靜的水域,也必須節省船載電源,以確保系統正常運行。此外,Vicor 模塊中使用的電源轉換拓撲還幫助最大限度降低了 AOPS 上的電磁干擾與噪聲,以免影響傳感器測量精度。

爲實現高效 VPS,C-Power 使用 BCM® 固定比率母線轉換器 和 PRM™ 穩壓器模組 高效轉換波浪能,以提供控制的電源。在使用 Vicor 解決方案之前,SeaRAY 設計使用分立式電源組件提供的轉換效率約爲 50%。Vicor 能夠通過整合 BCM 和 PRM 高密度電源模塊,將效率提高達 94%。

將電源脈衝轉換爲恆流

Vicor 穩定的寬輸入 DC-DC 轉換器爲 C-Power 提供了急需的控制,因爲 SeaRAY 不僅可將脈衝海浪電源轉換爲變化的 DC 母線電源,同時還可在不同的功率級下產生恆流。儘管海浪非常洶涌、不可預測,但 BCM 和 PRM 架構仍可通過來自 SeaRAY 的船載發電機的高可變電源脈衝提供穩定的恆定電流。

C-Power 首席執行官 Reenst Lesemann 指出:“能夠將非常棘手的電源配置轉化爲經濟高效的實用解決方案,隨後對電源進行調節並將其轉化爲可用於多種移動及靜態負載的可用能源,的確是一項領先技術。這是其他公司無法做到的。”

SeaRAY 設計通過將信息從海洋發送到雲端,實現遠程、自主數據通信。使用蜂窩網絡和衛星通信在雲端和 SeaRAY AOPS 之間實時傳輸數據,可以更頻繁地採集並提供更多、更豐富的數據。

供電網絡

Power Delivery Network for C-Power
BCM bus converter modules

BCM6123TD1E5135T0R 固定比率 DC-DC 轉換器

輸入: 400V (260 – 410V)

輸出: 50V (32.5 – 51.3V)

功率: 高達 35A

63.34 x 22.80 x 7.21 mm

PRM regulator

PRM48BF480T600A00 升降壓轉換器

輸入: 45V (38 – 55V)

輸出: 48V (5 – 55V)

功率: 高達 600W

32.5 x 22.0 x 6.73mm

Harnessing ocean waves to power remote marine applications

如果從Vicor工程師處了解Vicor合封電源方案的更多詳情,請填寫下表。