Solution d'alimentation de secours pour stockage d'énergie en cascade haute tension FGI Mining

Aperçu du projet

L'alimentation électrique des mines est essentielle à leur sécurité souterraine. Une coupure de réseau interrompt le fonctionnement des équipements critiques de premier niveau, tels que les ventilateurs, les treuils et les pompes de drainage. Ceci peut engendrer des risques majeurs pour la sécurité, comme l'accumulation de gaz et l'obstruction des voies d'évacuation du personnel. Les groupes électrogènes diesel traditionnels sont lents au démarrage, coûteux à entretenir et fortement polluants. Les systèmes de stockage d'énergie de secours offrent des performances supérieures grâce à leur commutation ultra-rapide, leur double usage et leur faible impact environnemental. Ces avantages font des systèmes de stockage d'énergie la nouvelle norme pour les mines modernes et écologiques. FGI se spécialise depuis des années dans le stockage d'énergie de secours pour le secteur minier. Notre technologie de stockage d'énergie en cascade haute tension, développée en interne, apporte des solutions concrètes aux problématiques de l'industrie. Nous continuons à déployer des systèmes d'alimentation sans interruption pour la sécurité des principaux sites miniers en Chine.

Fonctionnement en mode double – Revenus quotidiens et protection d'urgence

Les systèmes d'alimentation de secours à stockage d'énergie FGI prennent en charge deux modes de fonctionnement : stockage d'énergie normal et alimentation de secours. Un seul ensemble d'équipements garantit à la fois la sécurité et offre un avantage économique.

En mode de stockage d'énergie normal, l'interrupteur d'arrivée reste fermé. Le système utilise un système de gestion intelligente de l'énergie pour optimiser la production d'électricité en exploitant les variations de charge du réseau. Il stocke l'électricité à bas coût pendant les heures creuses et la restitue pendant les heures de pointe. Ceci permet de lisser la charge électrique de la mine et de réduire considérablement les dépenses d'électricité. L'équipement de secours, initialement source de coûts, devient ainsi un actif générateur de revenus et d'économies d'énergie, comme illustré ci-dessous.

En mode de stockage d'énergie normal, l'interrupteur d'arrivée reste fermé. Le système d'alimentation de secours utilise son système de gestion intelligente de l'énergie pour optimiser la production en fonction des variations de la demande sur le réseau. Il stocke l'électricité à bas coût pendant les périodes de faible demande et la restitue pendant les périodes de forte demande. Ceci permet d'équilibrer la charge électrique de la mine et de réduire considérablement les coûts énergétiques de l'entreprise. L'équipement de secours, initialement conçu comme un simple investissement, devient ainsi un actif rentable et économe en énergie, comme illustré ci-dessous.

Le système de stockage d'énergie en cascade haute tension est parfaitement adapté aux applications minières caractérisées par une forte puissance et des charges importantes. Ce système constitue le pilier central de notre solution globale. Il offre un rendement élevé, une sécurité renforcée, une grande capacité de puissance et une réactivité optimale. Ces systèmes sont désormais déployés à grande échelle dans les principales mines de charbon du pays.

Principaux avantages techniques – Cinq points forts du stockage d'énergie en cascade haute tension

Les mines de charbon sont confrontées à des conditions d'exploitation complexes, notamment des niveaux élevés de poussière, des charges électriques importantes, des retours d'énergie fréquents et des exigences strictes en matière d'alimentation de secours. Les dispositifs de stockage d'énergie en cascade haute tension développés par FGI offrent cinq avantages irremplaçables :

1. Haute fiabilité – Adaptation complète aux scénarios

Haute automatisation, démarrage rapide, faibles coûts de maintenance et configuration fonctionnelle flexible : ce système s’adapte parfaitement aux environnements miniers complexes et assure un fonctionnement continu et stable à long terme.

2. Algorithme de démarrage direct pour charges lourdes

Le système intègre une prédiction du courant et un algorithme d'impédance virtuelle variable. Il permet le démarrage direct de transformateurs de grande taille et de moteurs de treuil de forte puissance sans équipement de démarrage supplémentaire, simplifiant ainsi l'architecture de distribution électrique de la mine.

3. Absorption intelligente de l'énergie par rétroaction

Le système absorbe automatiquement l'énergie de retour générée lors de la descente verticale du treuil. Il supprime les surtensions du réseau et protège tous les équipements électriques contre les dommages causés par les surtensions.

4. Commutation ultra-rapide et transparente

Le temps de commutation d'urgence hors réseau est inférieur ou égal à 1 seconde. Le système effectue instantanément la commutation de l'alimentation électrique en cas de coupure de réseau externe, minimisant ainsi les risques d'arrêt des équipements critiques.

5. Double usage pour des gains à la fois ponctuels et quotidiens

En dehors des périodes d'urgence, le système participe à la régulation du marché de l'électricité en fonction des pics et des creux de consommation. Il exploite pleinement sa capacité de stockage afin de réduire les coûts d'électricité à long terme, optimisant ainsi le retour sur investissement des entreprises minières en matière de sécurité.

Cas d'application

FGI a fourni des solutions d'alimentation de secours standardisées pour l'ensemble des tensions de 6 kV et 10 kV. Nous avons réalisé des projets de référence dans de nombreuses régions du pays. La première unité de stockage d'énergie de secours en cascade de la province du Shandong a été évaluée par l'Association chinoise pour la sécurité et la santé au travail. Les experts ont qualifié cette technologie de leader au niveau international.

1.Système d'alimentation de secours à stockage d'énergie en cascade haute tension de 6 kV

Charges critiques d'urgence : ventilateur de ventilation principal de 630 kW, treuil de mine de 1250 kW.

Configuration du système : Deux ensembles d'unités de stockage d'énergie en cascade haute tension 6 kV 2 MW/2,2 MWh avec topologie en étoile triphasée, totalisant 24 groupes de batteries.

Valeur fondamentale : Ce projet pilote de stockage d’énergie haute tension pour les situations d’urgence dans une mine nationale a démontré la faisabilité de l’alimentation directe des charges de sécurité haute puissance. Il constitue un modèle éprouvé pour la modernisation des mines de la province.

2. Système d'alimentation de secours à stockage d'énergie en cascade haute tension de 10 kV

Charges critiques d'urgence : pompe de drainage de 220 kW, palan de 1120 kW, ventilateur principal de ventilation de 1120 kW.

Configuration du système : stockage d'énergie en cascade de grande capacité 10 kV 4 MW/8 MWh avec connexion en étoile triphasée et 48 groupes de batteries.

Valeur fondamentale : Sa conception à grande capacité de stockage remplace intégralement les groupes électrogènes diesel traditionnels. Elle garantit zéro émission et un fonctionnement silencieux. Ce système est conforme aux normes d’exploitation minière verte du nord de la Chine.

Le charbon demeure la pierre angulaire de la sécurité énergétique de la Chine. La sécurité des opérations minières et une transition écologique et bas carbone sont des priorités essentielles au développement de haute qualité du secteur énergétique. La fiabilité de l'approvisionnement en électricité influe directement sur la sécurité de millions de mineurs. FGI est un moteur d'innovation dans les domaines de l'électronique de puissance et du stockage d'énergie. Nous améliorons constamment nos solutions d'alimentation de secours pour le stockage d'énergie dans les mines. Nous relevons les défis courants du secteur, tels que la lenteur de réponse des équipements d'urgence traditionnels, la forte pollution, le coût élevé de la maintenance et l'insuffisance de redondance en matière de sécurité. Nous promouvons des mises à niveau standardisées et intelligentes pour les systèmes d'alimentation de secours des mines. La sécurité des équipements est au cœur de notre démarche de R&D. Grâce à une commutation ultra-rapide (≤ 1 seconde) et à une alimentation de secours continue de grande capacité, nous constituons un système de sécurité électrique robuste pour les zones minières à travers le pays et réduisons les risques de coupures. Parallèlement, nos technologies d'arbitrage des pics et des creux de production et de récupération d'énergie permettent aux exploitations minières de réaliser des économies d'énergie et de réduire leurs émissions de carbone. Nos solutions de stockage zéro émission remplacent les groupes électrogènes diesel très polluants et favorisent la construction de mines écologiques. À l'avenir, FGI continuera de renforcer sa présence dans le secteur du stockage d'énergie industriel et minier. Nous tirons parti de technologies de pointe exclusives pour renforcer la sécurité intrinsèque dans le secteur de l'énergie. Nous accompagnons le secteur traditionnel du charbon dans sa transition vers des opérations sûres, efficaces, sobres en carbone et intelligentes. En tant que fabricant d'équipements pour les énergies nouvelles, nous remplissons notre mission et notre responsabilité sociale.