De hypothesen % van de spanningsonderbrekingen duurt minder dan 10sec

19-9-2008

UPS en VLIEGWIEL

Flywheel storage system Voltage Support Solution

1 september 2008

FLYWHEEL PRESENTATION IMTECH CARE & CURE

98% van de spanningsonderbrekingen duurt minder dan 10sec Dit is de tijd, in de meeste gevallen, om een generator op te starten 1 september 2008


De hypothesen

1 september 2008


1

19-9-2008

Number of « hits »

Power quality problemen in Europa

Duration of disturbance

Onderzoek door Eurelectric

Short

Long

Power Quality in Europese elektrische netwerken Dips of korte onderbrekingen

.02 tot 0.5 sec 250 keer per jaar

Dips of korte onderbrekingen

>0.5 tot 1 sec 100 keer per jaar

Onderbrekingen 1 september 2008

boven 20 sec minder dan 5 keer per jaar FLYWHEEL PRESENTATION IMTECH CARE & CURE

Markt observaties

Markt trends in Europa

Vraag naar kleinere UPS backup tijd

UPS DC Bus Voltage (dc)

Floating spanning

“Zweepslag” = Whiplash

98% van de storingen

Trend BUT < 5 min ⇒ battery niet goed aangepast Lage BUT verhoogt zweepslag effect

Netprobleem Battery reactie

< 10 sec.

0

10 Time (Seconds)

20

Vandaag UPS met batterij, minimum BUT 5 min

1 september 2008


Batterij markt

Markt tendens voor batterijen Prijsstijgingen tot 20% dit jaar alleen al ten gevolge van hoge loodkosten. Hoge leefmilieu druk op batterijen vanwege recyclage kwesties (lood, zuur, enz) Recycling – lage recyclage vermogen Groter dan Flywheels – beschikbaarheid van ruimte is altijd een overweging

1 september 2008


2

19-9-2008

De Flywheel – UPS oplossing

1 september 2008


UPS en ENERGIEOPSLAG ARCHITECTUUR

UPS

ENERGIEOPSLAG

Gelijkrichter Flywheel alleen Beiden Batterijin parallel op de UPS DC

configuratie Selectiviteit van de ontlading Bus

DC energieopslag

Wisselrichter M

1 september 2008


UPS en Flywheel in parallel

UPS Gelijkrichter

ENERGIEOPSLAG Twee flywheels rechtstreeks aangesloten op de DC BUS van de UPS Geen beperking bij het parallel plaatsen

Wisselrichter M

1 september 2008


3

19-9-2008

UPS en Flywheel in parallel

UPS

ENERGIEOPSLAG Voor meer dan 2 flywheels bevelen we een koppelkast aan

Gelijkrichter Koppelkast > 2 flywheel

Wisselrichter M

1 september 2008


Hoe het werkt

1 september 2008


Kinetische energie

Kinetische energie opgeslagen in een vliegwiel E = ½ mv² Te onthouden: Kinetische energie neemt toe met het kwadraat van de omwentelingssnelheid

1 september 2008


4

19-9-2008

Flywheel module

Axiale elektromagneet

Binnenhuis

Bovenste radiale elektromagneet Moleculair vacuum systeem

Koolstofvezel wiel Stator

Motor/Generator Doorgang koelvloeistof Onderste radiale elektromagneet

1 september 2008


De belangrijkste voordelen

Laagste bedrijfs- en onderhoudskost GEEN onderhoud of vervanging van lagers GEEN vervanging of onderhoud van vacuum pomp Hoogste rendement (>99.8%) Meest stille werking Eenvoudigste installatie Kleinste footprint en meest lichte unit 1 september 2008


FLYWHEEL - VSS+DC

Flywheel Module FLYWHEEL ONTLADING FLYWHEEL OPLADING UPS DC BUS

DC Monitoring

Motor Generator Controles

1 september 2008

COM

Controle Paneel

AC Aux Backup

Power Conversie Module Controller

Positie

Temp

Snelheid

IGBT Power Converter

Magnetische Levitatie Module

Remote Monitoring & Controles (Optie)


5

19-9-2008

VSS+DC kast layout

UPS Interconnectie Kit LCD Controle Paneel (Menu-

Interfacekaart

gestuurd)

(optie)

Data Collectie Module (optie)

Motor-Generator Filter geheel

Magnetische Levitatie Module Gemonteerd boven Flywheel Module

Power Conversie Module

Flywheel Module

Luchtfilter (optie) Zwenkwieltjes

1 september 2008


VSS+ DC Voltage Support Solution™

(0.5 m²) B x D x H ; 630 x 830 x 1800 mm

1 september 2008

• • • • • • • • • • • •

Flywheel met hoge rotatiesnelheid Hoge vermogendensiteit Max vermogen per module 190kW Minimum runtime van 10 seconden Compact, lichtgewicht Stil Gebruiksvriendelijk Makkelijk te plaatsen op elke vloer Geen lagers Geen vacuum pomp Lange levensduur (>20 jaar) Omgevingsvriendelijk


Parallel plaatsen

1 september 2008

Parallel plaatsen zoals batterijen Parallel voor hoger vermogen, langere runtime of redundantie Elke unit kan zijn eigen geïntegreerde ontkoppelschakelaar hebben Een communicatielink is niet vereist Parallel plaatsen van zoveel units als gewenst


6

19-9-2008

Architecturen

1 september 2008


UPS configuratie op basis van Flywheel

UPS

Voedingsnet

Belasting

ATS Genset

ONTLADING

Flywheel met of zonder batterijen 1 september 2008


Flywheel Systeem voordelen

Flywheel alleen

Static UPS

ATS From Utility Grid

Flywheel & Batterijen

DC DC

To Critical Load

Static UPS

ATS From Utility Grid

Verhoogt betrouwbaarheid DC-bus

AC

AC

DC AC

AC DC

To Critical Load

Verlengt levensduur batterijen Mogelijkheid om hoeveelheid batterijen te reduceren Vermindert herhaaldelijk laden/ontladen batterijen Elimineert zweepslag effect

1 september 2008


7

19-9-2008

Toepassing in de DELPHYS reeks

DELPHYS MP ELITE

DELPHYS MX ELITE

+ FLYWHEEL

+ FLYWHEEL

1,5 m2

0.5 m2

0,8 m2 1 september 2008


Karakteristieken

1 september 2008


Technische voordelen

Gepatenteerde Flywheel technologie biedt reële voordelen VSS+dc bijzonderheden

Voordelen gebruiker

1.

Magnetische levitatie 5 assen

2.

Gepatenteerd intern vacuum systeem Geen onderhoud

3.

Sync Reluctance Mtr-Gen

4.

koolstofvezel flywheel

5.

Geïntegreerd veiligheidssysteem

1 september 2008

Geen onderhoud

Lage standby verliezen Klein en lichtgewicht systeem

Lage installatiekost


8

19-9-2008

Flywheel vs. batterijen

Flywheel

Lifecycle cost

Reliability

Batteries

Installation cost

Low

High

Footprint

Low

Medium to large

Maintenance

Low

High

Life expectancy

20 years

5 years

Standby cost

Low

Medium

Air conditioning costs

Low

High

Recharge

Rapid (<3mins)

Diagnostics & Monitoring

Accurate

Known state of charge

Yes

Operating temperature range

Broad

Narrow

Hazardous materials

None

Yes

Toxic gas emissions

None

Yes

Disposal requirements

None

Yes

Ventilation requirements

None

Yes

Slow (>12hours) Difficult without BHC Unpredictable

Environment & Safety

1 september 2008


Vss+ DC Flywheel vs. andere Flywheels

Vss+ Operation

Brand “A”

190 kWb

250 kWb

Voltage Range

350–850 Vdc

400–600 Vdc

Recharge vs. Discharge

Symmetrical

Symmetrical

Standby Losses

300W

3000W

Weight and speed

Maintenanc e

DC

Power for 12.5s

20 kg @ 55,000 RPM

270 kg @ 8000 RPM

Bearing Maintenance

None

Every year

Bearing Replacement

Never

Every 2-3 yrs ($4K)

Vacuum Pump Maintenance

None

Every year

Vacuum Pump Replacement

Never

Every 3-4 yrs ($4K)

Annual maintenance contract

tbd

Approx $ 4k p/a

1 september 2008


Vss+ DC Flywheel vs. andere Flywheels

Vss+ DC Operating temp. range Footprint Weight

Environmental Audible Noise at 1 meter Requirements Floor preparation

Cabinet with casters Installation & Startup time

-20 to 50°° C

Brand “A” -20 to 40°° C

0,5m² (5.7 sq ft)

1m² (10 sq ft)

590kG (1300 lbs)

<72 dBA

<45 dBA None Yes

1720kG (3,800 lbs) Needs Concrete Pad No 2 days

2 hours

1 september 2008


9

19-9-2008

Installatie

Vloer: - beton - metselwerk - steen - hout

Transport 1 september 2008

Installatie op verhoogde vloer FLYWHEEL PRESENTATION IMTECH CARE & CURE

Infrastructuur: Healthcare Compacte en plaatsbesparende oplossing Snel startende generator Investering op lange termijn(Kapitaal +Exploitatie) Prive gefinancierde instellingen

1 september 2008


Dank u voor uw aandacht ! Vragen?

10

De hypothesen % van de spanningsonderbrekingen duurt minder dan 10sec

Recommend Documents