一、飛輪儲(chǔ)能UPS電源車需求分析

　　（一）應(yīng)用市場(chǎng)需求分析

　　隨著我國(guó)國(guó)力不斷增強(qiáng)、國(guó)際地位的不斷提高、廣大人民對(duì)美好生活的需求日益增長(zhǎng)。構(gòu)建高可靠、高安全及可持續(xù)的供電保障系統(tǒng)，是保證重大政治和商業(yè)活動(dòng)順利舉行，保障民生安全，實(shí)現(xiàn)信息通訊及政令暢通的重要前提條件。在這種大市場(chǎng)環(huán)境下，北京泓慧國(guó)際能源技術(shù)發(fā)展有限公司（簡(jiǎn)稱“泓慧能源”）的飛輪儲(chǔ)能UPS電源車方案應(yīng)運(yùn)而生，為以下關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)景提供了可靠、安全、高效的供電保障解決方案：

　　1.重要商業(yè)活動(dòng)保電

　　大型國(guó)際國(guó)內(nèi)體育賽事（如奧運(yùn)會(huì)、冬奧會(huì)、亞洲杯、各類足球賽事）；

　　大型演藝活動(dòng) （如演唱會(huì)、選秀比賽等）。

　　2.民生安全保電

　　冬夏高峰用電保障，舊網(wǎng)改造柔性補(bǔ)強(qiáng)，突發(fā)災(zāi)害后電力恢復(fù)搶修過(guò)渡保障

　　3.軍事活動(dòng)保電

　　大型演習(xí)指揮中心數(shù)據(jù)機(jī)房、雷達(dá)站、通訊站等

　　（二）應(yīng)用技術(shù)需求分析

　　以上這些需要保電的重要場(chǎng)合所用到的高端燈光設(shè)備、安全監(jiān)控設(shè)備、實(shí)時(shí)通訊顯示設(shè)備、通風(fēng)空調(diào)設(shè)備、應(yīng)急照明和消防設(shè)備、大數(shù)據(jù)邊緣計(jì)算設(shè)備等對(duì)供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量的要求變得越來(lái)越高。供電電源既不能出現(xiàn)間斷的情況，同時(shí)電源質(zhì)量也不能有任何缺陷。目前供電電網(wǎng)存在大量的電能質(zhì)量問(wèn)題，如電壓波動(dòng)、尖峰毛刺、閃斷、諧波等，無(wú)法保障某些對(duì)電能質(zhì)量要求較高的用電設(shè)備的高效可靠運(yùn)行。

　　目前傳統(tǒng)的柴油機(jī)電源車無(wú)法對(duì)現(xiàn)有的電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的性能監(jiān)控與電能質(zhì)量補(bǔ)償，在電網(wǎng)故障或者大幅波動(dòng)時(shí)無(wú)法快速可靠的提供無(wú)間斷高品質(zhì)的電源保障。電網(wǎng)故障后，柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)并帶載完成需要15秒以上的時(shí)間，這段時(shí)間不可避免的會(huì)造成關(guān)鍵用電設(shè)備的失效，如會(huì)議照明、監(jiān)控、安保系統(tǒng)等，極有可能造成不可挽回的嚴(yán)重后果與損失。由于沒有不間斷切換功能，傳統(tǒng)柴油機(jī)電源車在保電時(shí)需要柴油機(jī)一直保持運(yùn)行狀態(tài)，大量的柴油消耗會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染。

　　泓慧能源研發(fā)的飛輪儲(chǔ)能UPS電源車則可以為各種重要保電場(chǎng)景所需的核心設(shè)備，提供實(shí)時(shí)高效的不間斷應(yīng)急電源保障，并且飛輪UPS電源車系統(tǒng)還具有獨(dú)特的占地面積小、靈活組網(wǎng)、即插即用、不間斷切換、可靠性高等特點(diǎn)。飛輪UPS電源車配備大功率飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)對(duì)電網(wǎng)電能進(jìn)行監(jiān)控和凈化補(bǔ)償，且平時(shí)無(wú)需啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)。在電網(wǎng)短時(shí)故障或大幅波動(dòng)時(shí)，飛輪儲(chǔ)能UPS電源車能夠?qū)﹄娋W(wǎng)提供及時(shí)的能量補(bǔ)償和凈化，實(shí)現(xiàn)輸出穩(wěn)定。在長(zhǎng)時(shí)間的電網(wǎng)故障時(shí)，通過(guò)配置的智能ATS切換設(shè)備與智能軟件控制，快速地啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)設(shè)備進(jìn)行供電，在飛輪輔助下實(shí)現(xiàn)無(wú)間斷的轉(zhuǎn)換和柴油機(jī)供電時(shí)完美電能質(zhì)量的保障。在整個(gè)重大會(huì)議或賽事的過(guò)程中，核心設(shè)備能夠始終如一的得到最高品質(zhì)電源的保護(hù)。

　　二、飛輪儲(chǔ)能UPS電源車技術(shù)方案介紹

　　（一）飛輪儲(chǔ)能UPS電源車系統(tǒng)組成介紹

　　飛輪儲(chǔ)能UPS電源車是由載重拖車、拖車底盤、飛輪儲(chǔ)能UPS、柴油發(fā)電機(jī)組、ATS、輸配電及操控系統(tǒng)、高效隔音吸聲降噪箱體、進(jìn)排風(fēng)降噪系統(tǒng)、排氣消聲系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、煙霧報(bào)警系統(tǒng)、液壓支撐系統(tǒng)、線纜絞盤及工具器材箱等部分組成。其車輛改裝與系統(tǒng)集成是將汽車與所搭載的設(shè)備有機(jī)的結(jié)合、充分利用汽車有限的空間從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的布局。

　　（二）飛輪儲(chǔ)能UPS電源車的優(yōu)異性能分析

　　1、系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)的先進(jìn)性

　　泓慧能源技術(shù)團(tuán)隊(duì)充分研究各種高端保電應(yīng)用場(chǎng)景的實(shí)際使用需求，結(jié)合泓慧能源的磁懸浮飛輪產(chǎn)品的優(yōu)異特性，本著“安全可靠、隨遇接入、即插即用、靈活高效”的總體原則，以滿足目前的實(shí)際保電應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，合理優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并兼顧未來(lái)的應(yīng)用需求和發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了飛輪UPS電源車的如下優(yōu)異特性：

　　1）先進(jìn)性：采用國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的飛輪儲(chǔ)能純凈電源的尖端技術(shù)，利用集裝箱體作為載體實(shí)現(xiàn)電源箱的模塊化，隨需接入，即插即用，保證了用戶的需求。

　　2）穩(wěn)定性：零毫秒級(jí)的切換，最大限度地保障電源的穩(wěn)定可靠輸出，飛輪柜，UPS柜和輸入輸出柜組成穩(wěn)定供電系統(tǒng)，對(duì)不同負(fù)載類型都能穩(wěn)定可靠的輸出供電。

　　3）科學(xué)性：采用了合理的布局方式，通過(guò)關(guān)鍵ATS控制電路，利用飛輪的特性實(shí)現(xiàn)了油機(jī)的快速啟動(dòng)，保障用電端的電源純凈性和可持續(xù)的不間斷性。

　　4）經(jīng)濟(jì)性：盡量利用現(xiàn)有環(huán)境資源，減少場(chǎng)地使用，快速布局，方便移動(dòng)，根據(jù)不同需求可以調(diào)整供電保證，保證較優(yōu)的性能價(jià)格比，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

　　5）可拓展性：電源系統(tǒng)箱體的模塊化設(shè)計(jì)便于今后的擴(kuò)展，系統(tǒng)在完成后需要增加用戶耗電功率時(shí)，不需要對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行更改，只需增加類似設(shè)備數(shù)量， 智能冗余。

　　6）兼容性：移動(dòng)電源箱方案的供電系統(tǒng)可與現(xiàn)存系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良好的共存性，可實(shí)現(xiàn)不同階段系統(tǒng)兼容，滿足用戶多方面的需求。

　　2、核心設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)及性能優(yōu)勢(shì)

　　磁懸浮飛輪UPS相對(duì)于傳統(tǒng)的電源保障系統(tǒng)有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)：

　　1）0ms不間斷供電轉(zhuǎn)換：提供最高級(jí)別的電力保障。系統(tǒng)采用目前全球最先進(jìn)的飛儲(chǔ)能UPS供電設(shè)備，實(shí)時(shí)在線，可以為重要負(fù)載提供真正意義上的零毫秒級(jí)斷電保護(hù)。

　　2）超高可靠性：磁懸浮飛輪技術(shù)的應(yīng)用，消除了傳統(tǒng)UPS中的化學(xué)電池，無(wú)電池漏液、

　　起火、爆炸等安全隱患，可靠性能達(dá)到99.9%， MTBF（平均無(wú)故障時(shí)間）是傳統(tǒng)UPS的3倍以上，可以適應(yīng)各種復(fù)雜工作環(huán)境。

　　3）高效率：受益于先進(jìn)的飛輪儲(chǔ)能技術(shù)，系統(tǒng)效率高達(dá)96%以上。

　　4）低碳環(huán)保：移動(dòng)式飛輪儲(chǔ)能應(yīng)急供電系統(tǒng)使發(fā)電機(jī)始終處于冷備份狀態(tài)，可以有效降低燃料消耗，減少污染。每年減少二氧化碳排放70%，100%可回收，不含鉛酸的毒害物質(zhì)。

　　5）超長(zhǎng)使用壽命：二十年以上的使用壽命，降低企業(yè)長(zhǎng)期投資成本，為用戶帶來(lái)穩(wěn)定收益。

　　6）維護(hù)簡(jiǎn)單：日常無(wú)需維護(hù)，每年的常規(guī)維護(hù)量?jī)H需10分鐘，是傳統(tǒng)UPS的1/10。

　　三、系統(tǒng)工作原理

　　市電正常時(shí)，通過(guò)飛輪儲(chǔ)能UPS對(duì)市電進(jìn)行穩(wěn)壓和濾波，以改善市電的質(zhì)量，從而為負(fù)載提供純凈的電源保障，同時(shí)為飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行充電；

　　市電故障時(shí)，飛輪儲(chǔ)能UPS切換至飛輪放電模式，將飛輪存儲(chǔ)的能量以電能的形式輸出，同時(shí)，ATS會(huì)向柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)完成后，ATS會(huì)切換至柴油發(fā)電機(jī)組工作模式。

　　市電恢復(fù)后，ATS自動(dòng)切換至市電工作模式，切換的瞬間，飛輪處于放電狀態(tài)，切換完成后，整個(gè)系統(tǒng)會(huì)繼續(xù)通過(guò)飛輪儲(chǔ)能UPS來(lái)為負(fù)載提供高質(zhì)量的電源保障，同時(shí)為飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行充電。此時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)組延時(shí)5分鐘后停機(jī)，以避免ATS對(duì)市電誤判帶來(lái)的電壓波動(dòng)。

　　四、飛輪儲(chǔ)能UPS電源車與傳統(tǒng)發(fā)電車的比較（設(shè)計(jì)）

　　因時(shí)而變和因需而變，面對(duì)復(fù)雜多變的市場(chǎng)，泓慧公司已經(jīng)提前準(zhǔn)備好了各種定制化產(chǎn)品，下一步，泓慧公司將聯(lián)手更多的合作伙伴，借助不同的渠道，深入更多應(yīng)用領(lǐng)域，為行業(yè)客戶的安全用電和高效生產(chǎn)保駕護(hù)航！——王海彬（泓慧UPS電源車事業(yè)部副總）