ERS2G dźwigowy magazyn energii i rekuperator
Firma Amtek, z początkiem 2018 roku wprowadziła do oferty urządzenie odzysku energii dla oferowanych od wielu lat falowników dźwigowych FRENIC Lift. Urządzenie to produkowane jest przez firmę Epic Power i nosi oznaczenie ERS2G. W zwartej obudowie mieści się dwukierunkowa przetwornica DC/DC oraz superkondensatorowy magazyn energii odzyskanej z hamowania silnika. Magazyn ma pojemność nominalną 55kWs. Wchodząca w skład urządzenia dwukierunkowa przetwornica napięcia przetwarza napięcie stałe ze stopnia pośredniego falownika (550-600V DC) na napięcie stałe niezbędne do ładowania baterii superkondensatorów zainstalowanych w magazynie. Ładowanie odbywa się jedynie w fazie hamowania, natomiast w czasie poboru energii przez falownik (np. na postoju oraz podczas jazdy) moduł ERS2G zapewnia przetwarzanie niskiego napięcia z superkondensatora na napięcie szyny prądu stałego w falowniku.
Koncepcja działania porównywalna jest z napędem hybrydowym pojazdów samochodowych, z tą różnicą, że ERS2G wykorzystuje bufor kondensatorowy zamiast akumulatorów. Kondensatory oferują dużo wyższą sprawność magazynowania energii wynoszącą >90%. Dla porównania akumulatory osiągają sprawność do około 65%. Dzięki temu jesteśmy w stanie wykorzystać prawie całą energię z hamowania silnika na podładowanie magazynu. Dodatkowo układ z kondensatorami może być bardzo szybko ładowany i rozładowany.
Urządzenie ERS2G ma bardzo małe potrzeby własne na postoju, wynoszące około 2W. Sprawność wewnętrznej przetwornicy DC/DC osiąga do 98%.
Zalety urządzenia ERS2G firmy EpicPower:
- w pełni automatyczne ładowania i rozładowywanie
- nie wymaga komunikacji ze sterownikiem dźwigu lub falownikiem
- łatwe podłączenie (tylko 3 przewody prądowe)
- działa natychmiast po podłączeniu
- niewielki pobór mocy na własne potrzeby (jedynie 2 W)
- wysoka sprawność przetwarzania energii
Magazyn energii ERS2G przeznaczone jest do montażu zarówno w istniejących jak i w nowych systemach napędowych. Bez problemów współpracuje z falownikami różnych producentów. Warunkiem możliwości podłączenia jest dostępność zacisków szyny DC falownika. W falownikach Fuji są to zaciski P(+) i N(-). Jeden moduł zapewnia dostarczenie prądu o maksymalnej wartości 12,4A. Ponieważ energia kierowana na mostek IGBT pochodzi zarówno z prostownika 3-fazowego jak i magazynu energii ERS2G, to jedno urządzenie tego typu wystarcza do zasilania dźwigów z silnikiem do 15kW. W przypadku większej mocy silnika należy połączyć równolegle większa liczbę modułów ERS2G, czym również zwiększymy pojemność magazynu energii o kolejne 55kJ.
W przypadku bardzo długiego szybu i osiągnięciu pełnego naładowania bufora kondensatorowego, urządzenie automatycznie przechodzi w tryb czuwania. Reszta energii z hamowania jest kierowana na rezystor hamujący, który może mieć mniejszą moc niż w układzie bez magazynu energii. Oczywiście mamy możliwość zwiększania pojemności magazynu przez równoległe łączenie wielu modułów ERS2G. Większa pojemność potrzebna będzie w wysokich budynkach.
Magazyn energii ERS2G jest aktualnie jednym z najkorzystniejszych kosztowo i technicznie rozwiązaniem odzysku energii z hamowania dźwigów. Instalacja jest wyjątkowo prosta, a działanie bezobsługowe. Przy aktualnych ograniczeniach we włączaniu urządzeń generatorowych do sieci (m.in. obowiązku respektowania kodeksu sieci NC RfG), włączanie klasycznych rekuperacji zwracających energię do sieci energetycznej staje się niemożliwe do wykonania. W takiej sytuacji ma sens jedynie lokalne magazynowanie i późniejsze zużywanie zgromadzonej energii elektrycznej, gdyż ERS2G nie zwraca energii do sieci ani jej nie zakłóca.
Najszybszy zwrot poniesionych kosztów nastąpi w dźwigach o dużej liczbie jazd w ciągu doby oraz przy użyciu wciągarek bez przekładni. Zastosowanie odzysku energii w proponowanej formie pozwoli również na polepszenie klasy energetycznej dźwigu.
Więcej informacji można znaleźć w naszym opisie działania systemu ERS2G, oraz w materiałach do pobrania:
