لماذا تؤذي فاتورة الكهرباء لمعسكرات التعدين أكثر فأكثر؟
يعد معسكر التعدين بيئة نموذجية خارج الشبكة وعالية الاستهلاك للطاقة: تتطلب المهاجع والمقاصف ومعالجة مياه الصرف الصحي وصيانة المعدات طاقة متواصلة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.
ولم يكن للحل التقليدي سوى خيار واحد – مولدات الديزل.
فاتورة الديزل تزيد بشكل مؤلم. تمثل تكاليف الوقود عادةً ما بين 60% إلى 80% من إجمالي تكاليف التشغيل لتوليد الطاقة بالديزل؛ وفي مناطق التعدين النائية، يمكن أن تكلف الطاقة المولدة بالديزل 3-4 أضعاف سعر شبكة الكهرباء.
وفقًا لإحصائيات Xuzhou Zm-Besta حول تطبيقات التعدين: يبلغ متوسط حمل بوابة منجم واحد ما بين 200 إلى 400 كيلووات، و12 إلى 16 ساعة من التشغيل اليومي، و0.8 إلى 2 مليون كيلووات في الساعة من استهلاك الكهرباء السنوي؛ يبلغ متوسط مخيم البناء الذي تبلغ مساحته 10000 متر مربع 50-80 كيلووات من الحمل و15000-29000 كيلووات في الساعة من استهلاك الكهرباء الشهري.
وبتكلفة تقريبية لتوليد الديزل تبلغ 6.71 سنتًا أمريكيًا/كيلوواط ساعة، يمكن لمعسكر التعدين الواحد أن ينفق ما بين مئات الآلاف إلى أكثر من مليون دولار أمريكي على الديزل سنويًا - حتى قبل حساب الضوضاء والانبعاثات ومخاطر نقل ناقلات الوقود.
الحل المتمثل في شبكة صغيرة هجينة تعمل بالديزل الشمسي لمعسكرات التعدين (يشار إليها أيضًا باسم شبكة صغيرة لموقع التعدين) هو: إمدادات الطاقة الشمسية، وتخزين الطاقة لذروة الحلاقة، ومولدات الديزل التي يتم نقلها إلى "النسخة الاحتياطية الأخيرة". يحقق حل طاقة التعدين خارج الشبكة هذا إمكانية تخزين الطاقة الشمسية البديلة لمولدات الديزل.
من تشكيل شبكة الديزل إلى شبكة الطاقة الشمسية الهجينة الصغيرة تشكيل الشبكة: المقاييس الأساسية من اختبارات التحول
يشير "تشكيل الشبكة" إلى المصدر الذي يحدد جهد النظام وتردده. في عصر الديزل بالكامل، كان مولد الديزل هو المصدر الوحيد لتشكيل الشبكة؛ بعد التحول إلى تشكيل شبكة صغيرة هجينة تعمل بالديزل الشمسي، يتولى العاكس التحكم في الجهد/التردد بينما يبدأ مولد الديزل تلقائيًا ويتوقف كنسخة احتياطية.
المقارنة الفنية لـ Xuzhou Zm-Besta في سيناريو معسكر بقدرة 100 كيلووات:
تتبع استراتيجية التبديل الرئيسية "أولوية الطاقة الشمسية، ملحق التخزين، النسخ الاحتياطي للديزل“: يتم تخزين الطاقة الشمسية الفائضة في البطارية؛ أثناء الطقس الغائم/الممطر الشديد أو عندما ينخفض تخزين SOC إلى أقل من 20%، يبدأ مولد الديزل في التشغيل والمزامنة تلقائيًا، مع وقت تحويل يبلغ ≥10 مللي ثانية لتوصيل الطاقة بسلاسة.
نظام الطاقة الشمسية الهجين ذو الشبكة الصغيرة وفورات الديزل: ما يصل إلى 90%
هذا هو الرقم الذي يهتم به المشترون كثيرًا.
حساب Xuzhou Zm-Besta (معسكر 100 كيلووات، دورة مدتها 5 سنوات، تشغيل متواصل لمدة 24 ساعة):
| البند | حل الديزل فقط | حل الشبكة الصغيرة الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية والديزل |
| تكلفة التشغيل السنوية | 58,750 دولارًا أمريكيًا (الديزل: 55,000 دولارًا أمريكيًا؛ الصيانة: 3,750 دولارًا أمريكيًا) | 5,833.33 دولارًا أمريكيًا (التشغيل والصيانة الروتينية: 1,666.67 دولارًا أمريكيًا؛ توفير استبدال البطارية: 2,777.78 دولارًا أمريكيًا؛ وقود الديزل في حالات الطوارئ: 1,388.89 دولارًا أمريكيًا) |
| الادخار السنوي | – | 52,916.67 دولارًا أمريكيًا، بتخفيض قدره 90.1% |
| التكلفة لكل كيلوواط ساعة (مشتقة من تحويل الرنمينبي) | تقريبا. 6.71 سنت أمريكي/كيلوواط ساعة | تقريبا. 1.04 سنت أمريكي/كيلووات ساعة، بانخفاض قدره 84.5% |
في جميع أنحاء الصناعة، يتم تقليل استهلاك الديزل بنسبة 50%-90%.
دراسة حالة: بعد دخول شبكة صغيرة هجينة تعمل بالطاقة الشمسية تعمل بالديزل في الخدمة في إحدى عمليات التعدين في زيمبابوي، انخفض الاستهلاك السنوي للديزل بنسبة تزيد عن 90%، مما أدى إلى توفير حوالي 6.948 مليون دولار أمريكي من تكاليف الوقود سنويًا؛ وفي أحد المناجم في تشيلي، نجحت شبكة صغيرة هجينة تعمل بالطاقة الشمسية تعمل بالديزل في خفض استهلاك الديزل من 980 ألف لتر إلى 468 ألف لتر في عامها الأول، أي بانخفاض قدره 52.2%.
استقرار النظام: كيف يتم تحقيق إمداد مستمر بالطاقة بنسبة 99.9%
لا تتسامح معسكرات التعدين مطلقًا مع انقطاع التيار الكهربائي. تعتمد موثوقية الشبكة الصغيرة الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية والديزل على تصميم مكون من خمس طبقات:
N + 1 الهندسة المعمارية الزائدة عن الحاجة
تدعم مولدات الطاقة الشمسية والتخزين والديزل بعضها البعض؛ لا تؤثر نقطة عطل واحدة على مصدر الطاقة الإجمالي، مع هدف موثوقية يبلغ 99.9%.
إدارة الطاقة الذكية EMS
المراقبة في الوقت الفعلي لمخرجات الطاقة الشمسية وتخزين SOC والحمل وحالة مولدات الديزل مع الإرسال التلقائي؛ يدعم المراقبة عن بعد عبر تطبيق الهاتف المحمول/الكمبيوتر والتشغيل غير المراقب.
القدرة على البدء باللون الأسود
بعد إيقاف تشغيل النظام بالكامل، يمكنه التعافي بسرعة من تلقاء نفسه دون أي مصدر طاقة خارجي.
UPS إمدادات الطاقة غير المنقطعة
يوفر حماية متواصلة للأحمال الحساسة أثناء تبديل الطاقة، مما يمنع فقدان البيانات وتوقف المعدات.
تحمل التخزين والمعدات
بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد (LiFePO4) بعمر دورة يتراوح بين 5000 و8000 دورة ودقة تقدير SOC أقل من 3%؛ كفاءة العاكس ≥95% وكفاءة تتبع MPPT ≥99%؛ وحدات محطة الطاقة الشمسية المعبأة في حاويات حاصلة على تصنيف IP55، ويتم نشرها لمقاومة رياح المستوى 9 عند نشرها، وتعمل من -20 درجة مئوية إلى +50 درجة مئوية، مما يجعلها مناسبة لبيئات التعدين القاسية.
مثال على الصناعة: حققت شبكة صغيرة هجينة تعمل بالطاقة الشمسية تعمل بالديزل في مصنع لمعالجة خام الذهب في غرب أستراليا نسبة توافر بلغت 98.7% على مدار 18 شهرًا من التشغيل؛ تصل الشبكات الصغيرة الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية إلى موثوقية الإمداد بشكل عام بنسبة تزيد عن 99.9%.
الأسئلة المتداولة
س1: ما هو نطاق الطاقة لمعسكرات التعدين بالطاقة الشمسية شبكة صغيرة هجينة تعمل بالديزل مناسبة لـ؟
ج: تغطي وحدات محطات الطاقة الشمسية الحاوية بقدرة 20 كيلو وات - 200 كيلو وات المناطق السكنية بالمشروع وحتى المناجم الكبيرة؛ تخدم التكوينات بقدرة 100-500 كيلووات المناجم الكبيرة المفتوحة، وتولد حوالي 600000 كيلووات ساعة سنويًا وتحل محل حوالي 150 طنًا من الديزل.
س2: هل سيتم التحول من الديزل إلى تخزين الطاقة الشمسية تسبب انقطاع المعدات؟
ج: وقت التحول لدينا هو ≥10 مللي ثانية، وهو أقل بكثير من الحد الذي يمكن للمعدات إدراكه؛ كما تقوم UPS أيضًا بعمل نسخة احتياطية للأحمال الحرجة، لذلك لا يوجد انقطاع في الطاقة أثناء عملية التبديل.
س3: ماذا عن الأيام الغائمة أو الممطرة المتتالية؟
ج: عادة ما يكون حجم سعة التخزين لمدة 3-7 أيام غائمة/ممطرة متتالية؛ عندما ينخفض تخزين SOC إلى أقل من 20% أو في الظروف الجوية القاسية، يبدأ مولد الديزل تلقائيًا في زيادة الطاقة.
س 4: ما مقدار التوفير في وقود الديزل الذي يمكنك ضمانه فعليًا؟
ج: بشكل عام 50%-90%. الحد الأعلى للحالة المثالية لـ Xuzhou Zm-Besta هو 90.1%؛ الفعلي يعتمد على أشعة الشمس ومنحنى الحمل.
س5: كم من الوقت يستغرق نشر حاوية الطاقة الشمسية محطة؟
ج: يتم تجميعه مسبقًا وتشغيله مسبقًا في المصنع، ويمكن نشره لتوليد الطاقة في أقل من ساعة واحدة بعد الوصول إلى الموقع. على سبيل المثال، تستغرق الحاوية التي يبلغ طولها 20 قدمًا حوالي 80 دقيقة حتى يتم نشر طاقم مكون من 6 أشخاص بالكامل.
س6: هل يمكن إدارة النظام عن بعد؟
ج: نعم. يدعم نظام الإدارة البيئية الذكي المراقبة عن بعد والتحكم في تشغيل/إيقاف الجهاز عبر تطبيق الهاتف المحمول/الكمبيوتر، مما يتيح التشغيل والصيانة دون مراقبة.
إذا كنت تخطط لحل طاقة التعدين خارج الشبكة أو نظام طاقة للمخيم البعيد لمناطق التعدين أو مواقع البناء أو المعسكرات النائية، فمرحبًا بك في الاتصال بـ Xuzhou Zm-Besta.
انقر لإرسال استفسار، ودعنا نصمم حلاً للطاقة لمعسكرك باستخدام "Solar أولاً، الديزل باعتباره النسخة الاحتياطية النهائية.
البريد الإلكتروني: info@xzbesta.com
