Zabezpieczanie zasilania - nowe rozwiązania

Niektórzy producenci systemów zasilania gwarantowanego już wprowadzają do swojej oferty generatory wykorzystujące wodorowe ogniwa paliwowe. Przykładem tego może być oferowany przez APC generator Fuel Cell CHP/UPS przeznaczony do instalacji w architekturze InfraStruXure. System ma moc do 50 KW i wykorzystuje butle z płynnym wodorem. Jedna butla umożliwia podtrzymanie 10 KW zasilania przez 79 min. Tego typu rozwiązania są niestety wciąż stosunkowo drogie, gdyż ich cena jest prawie 2,5-krotnie wyższa od podobnej klasy agregatów. Również firmy polskie produkują systemy zasilania gwarantowanego przy wykorzystaniu ogniw paliwowych, czego przykładem może być system Pulstar warszawskiej firmy APS.

Kinetyczne zasobniki energii

Do zabezpieczenia zasilania całych obiektów coraz częściej stosuje się dynamiczne systemy zasilania gwarantowanego, zbudowane na bazie silnika i generatora synchronicznego.

Kinetyczny zasobnik energii, tzw. Flywheel, jest rozwiązaniem znanym i był stosowany od dawna, lecz po zbudowaniu klasycznych systemów UPS rzadko z niego korzystano. Jednak rosnące w ostatnim czasie wymagania w zakresie niezawodności i jakości zasilania oraz wzbogacenie systemu o układy przekształtnikowe - spowodowały, że jest on coraz częściej wykorzystywany jako źródło napięcia gwarantowanego.

Zabezpieczanie zasilania - nowe rozwiązania

Kinetyczny zasobnik energii (koło wirujące) ma zapewniać zasilanie przy krótkotrwałych przerwach w zasilaniu lub służy do szybkiego rozruchu zespołu prądotwórczego. Zastosowanie tego rozwiązania zapewnia poprawę jakości energii elektrycznej, dzięki wspomaganiu podstawowego źródła zasilania i łagodzeniu wszelkich innych chwilowych zakłóceń. Podczas normalnej pracy sieci zasilającej kinetyczny zasobnik energii jest w sposób ciągły doładowywany energią kinetyczną pobieraną z wału silnika synchronicznego. W razie zakłócenia zasilania z sieci, koło wirujące zapewnia przepływ energii do obciążenia poprzez generator. Zastosowanie takiego systemu (silnik elektryczny - generator - przekształtnik - koło wirujące) gwarantuje czas autonomii na poziomie kilkunastu sekund. Główną zaletą takiego rozwiązania jest wysoka niezawodność (prostota rozwiązania) oraz brak wywoływania zakłóceń, które są charakterystyczne dla urządzeń energoelektronicznych.

Perspektywy rozwoju systemów gwarantowanego zasilania

Tradycyjne systemy zasilania gwarantowanego, takie jak zasilacze UPS, siłownie DC, agregaty prądotwórcze, podlegają ciągłemu udoskonalaniu, co zwiększa niezawodność oraz poprawia ich parametry elektryczne. Nowe systemy i technologie, z których korzystają współczesne zasilacze, zwiększają możliwości urządzeń, przy jednoczesnej obniżce kosztów eksploatacji. W ten sposób odpowiadają na potrzeby firm, zwłaszcza w okresie kryzysu gospodarczego. Warto przy tym podkreślić, że producentom udaje się uzyskiwać lepsze efekty - z punktu widzenia ekologii i ekonomii - bez pogorszenia jakości oraz wydajności urządzeń.

Stosowanie nowoczesnych, wysoko wydajnych zasilaczy UPS jest korzystne zarówno z punktu widzenia
Obiecujące perspektywy rysują się przed urządzeniami, w których zastosowano superkondensatory oraz ogniwa paliwowe. Spełniają one wysokie wymagania w zakresie ekologii, co w przyszłości powinno przełożyć się na wzrost inwestycji w tego typu technologie. Ogniwa paliwowe są wykorzystywane w aplikacjach, w których stosowanie agregatu prądotwórczego jest trudne, takich jak wyniesione stacje telekomunikacyjne lub aplikacje militarne.

Przy konieczności budowy dużych systemów zasilania gwarantowanego, zapewniających pełne bezpieczeństwo zasilania, korzystnym rozwiązaniem jest stosowanie dynamicznych systemów zasilania. Przewaga dynamicznych systemów UPS (w szczególności wyposażonych w agregat prądotwórczy) w stosunku do statycznych jest wyraźna - szczególnie w aplikacjach wymagających dużych mocy.


TOP 200