800V直流供电系统与光伏发电及分布式储能系统具有天然的适配性。GB51048-2014《电化学储能电站设计规范》中规定,储能单元直流侧电压应根据电池特性、耐压水平、绝缘性能确定,不宜高于1kV。条文说明中解释目前实际工程中,考虑设备的耐压水平,一般锂离子电池系统直流侧电压不高于900V,全钒液流电池系统直流侧电压不高于600V。据调研,2500kW以下储能变流器直流侧电压一般在580-850V。DC800V供电系统电压运行范围在DC600-900V,能够很好的融合光伏、氢能和储能等新能源系统。
800V直流供电系统与光伏储能系统的能量交互基于“即发即用、余电存储、缺电补充”的逻辑。光伏阵列通过DC/DC模块直接接入800V直流母线,将太阳能转化为直流电能,优先供给数据中心IT设备、制冷系统等直流负载。当光伏输出功率大于负载需求时,多余电能经双向DC/DC变换器存入储能电池。而在光伏输出不足或夜间用电高峰阶段,储能系统释放电能,维持直流母线电压稳定,实现“光储联动”的持续供电。该构架可以很好的适配新能源供电,光伏、储能、充电桩等可以快速接入全直流系统,减少交直流变换的环节,提升供电效率。
800V直流供电系统为光伏储能系统就地消纳提供了有效的接入方法。省去光伏逆变并网环节,提升了新能源利用效率,降低了光伏新能源的应用成本。
离网型风力发电也适合接入800V直流供电系统,一般的应用是将风力发电机组发出的电能经过充电器给电池储能,然后再经过逆变器变成交流电供给负载。引入800V直流供电系统后,则无需逆变,只经过一级整流即可接入,并且可以跟系统中的光伏和储能系统协同工作。只不过数据中心附近很难具备建设较大容量的风电系统,应用机会很少。
图4-8 分布式新能源接入适配性
在绿色能源丰富的数据中心园区内可以组成微电网,800V直流微电网组网结构简单、稳定;能量转换次数少,效率高;多路电源可同时接入并网;再生能源,绿色能源,储能能源接入方便。
图4-9 800V直流微电网的典型架构
正常负载时可再生能源和市电同时供电;负载较轻时,采用可再生能源供电;最大负载时从能量存储单元补充能量;恢复正常负载,储能装置继续储能;负载停止时,再生能源发电回馈电网;负载逐步恢复,采用再生能源供电。
来源:《数据中心800V直流供电技术白皮书》(2.0)
近日,中国工程建设标准化协会(CECS)正式印发《2025年第二批协会标准制定(修订)计划》。在此次计划中,归口于数据中心专业委员会的《数据中心直流供电系统技术规程》已成功纳入计划。该标准由中数智慧(北京)信息技术研究院有限公司和中讯邮电咨询设计院有限公司主编,主要参编单位有:抖音视界有限公司、北京快手科技有限公司、深圳市腾讯计算机系统有限公司、阿里云计算有限公司、北京世纪互联宽带数据中心有限公司、普洛斯普瑞数据科技(上海)有限公司、世源科技工程有限公司、华信咨询设计研究院有限公司、中达电通股份有限公司、沈阳微控飞轮技术股份有限公司、合肥阳光源智科技有限公司、南京博兰得电子科技有限公司、施耐德电气(中国)有限公司、科华数据股份有限公司等。
该标准适用于新建、改建及扩建数据中心的直流供电系统的设计、施工及验收。诚邀在数据中心供配电技术领域拥有卓越实践经验的单位共同参与,携手打造引领行业发展的标杆性成果。
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