Современное производство чипов, прецизионная обработка на станках с ЧПУ и серверные помещения центров обработки данных предъявляют чрезвычайно высокие требования к качеству электроснабжения. Даже мгновенное падение напряжения в сети или кратковременное отключение электроэнергии продолжительностью всего несколько секунд может привести к браку кремниевых пластин, повреждению шпинделей станков и остановке серверов, что влечёт за собой экономические потери в сотни тысяч денежных единиц. Компания Tianjin Plannano Nano‑Technology Co., Ltd. самостоятельно разработала систему накопления энергии на суперконденсаторах Plannano. Стандартное высокомощное решение мощностью 1800 кВт / 10 с в комплексе с динамическим стабилизатором напряжения INPAVC обеспечивает миллисекундную скорость реакции при восполнении энергии и выступает ключевым гарантом кратковременного бесперебойного электроснабжения для объектов прецизионной промышленности.

В основе всей системы лежат высокоёмкие элементы суперконденсаторов 3,0 В / 3000 Ф — высокоэффективные конденсаторные модули. Один элемент имеет ресурс до одного миллиона циклов и стабильно работает в широком диапазоне температур от ‑40 ℃ до 65 ℃. Благодаря низкому внутреннему сопротивлению и отличным показателям мгновенной разрядки максимальный ток короткого замыкания достигает 12,5 кА, что обеспечивает мгновенную выдачу полной нагрузочной мощности 1800 кВт. В отличие от литиевых аккумуляторов, в том числе титанат‑литиевых (LTO) и литий‑железо‑фосфатных (LFP), суперконденсаторы отличаются сверхбыстрой отдачей мощности и обладают незаменимыми преимуществами при просадках напряжения и кратковременных отключениях питания. Они могут использоваться как самостоятельные комплексы, так и в сочетании с различными типами аккумуляторов для создания гибридных накопительных блоков.

Система накопления энергии на суперконденсаторах Plannano мощностью 1800 кВт / 10 с построена по иерархическому модульному принципу: схема 3P16S формирует стандартную подстойку на 48 В; восемнадцать подстоек соединены последовательно для создания строки суперконденсаторов на 864 В; четыре строки соединены параллельно для формирования полноценной накопительной системы. Система оснащена специальным шинным шкафом и трехуровневой интеллектуальной системой управления CMS, которая в режиме реального времени контролирует напряжение и температуру на уровне элементов, модулей, строк и всего комплекса, а также осуществляет балансировку для предотвращения отказов по одной точке. Шкаф использует естественное воздушное охлаждение, степень защиты IP20. Компактная и упорядоченная компоновка шкафов позволяет размещать оборудование в распределительных помещениях заводов без необходимости строительства специализированных термостатируемых серверных комнат.

Сопутствующий динамический стабилизатор напряжения обеспечивает скорость реакции ≤ 1 мс. При обнаружении падения сетевого напряжения до 0 В неисправная сеть немедленно отключается. Блок накопления энергии на суперконденсаторах непрерывно выдаёт стандартное трёхфазное четырёхпроводное напряжение 0,4 кВт, обеспечивая надёжное резервное питание длительностью 10 секунд. Этого достаточно для защиты прецизионного оборудования при остановке, сохранения данных и завершения производственных циклов. Устройство компенсирует колебания напряжения в полном диапазоне 0‑130 %. Коэффициент искажения напряжения при полной нагрузке составляет менее 2,5 %, а небаланс напряжения при несимметричной нагрузке удерживается в пределах 4 %, что эффективно решает проблемы мерцания напряжения и гармонических помех в заводских сетях.

Система имеет многоуровневую защиту, обеспечивает оповещение в режиме реального времени при перенапряжении, перетоке тока, коротком замыкании, перегреве и неисправностях вентиляторов. Встроенная автоматическая обводная цепь автоматически переключает нагрузку на сетевое питание во время технического обслуживания или при внутренних неисправностях, благодаря чему производство не прерывается. Поддерживаются несколько протоколов связи, включая RS485, Ethernet и CAN. 10‑дюймовый сенсорный экран обеспечивает локальное визуальное управление; рабочие осциллограммы, журналы неисправностей и данные заряда‑разряда можно экспортировать на USB‑накопитель для удобства отслеживания при эксплуатации и техническом обслуживании.

Система накопления энергии на суперконденсаторах Plannano от компании Tianjin Plannano Nano‑Technology Co., Ltd. уже применяется в зарубежных высокомощных проектах. Оборудование полностью соответствует национальным стандартам на накопители энергии NB/T, GB и DL/T, подходит для высокоценных нагрузок на предприятиях по производству чипов, в цехах станков с ЧПУ и центрах обработки данных. При необходимости увеличения времени резервного питания система свободно комбинируется с аккумуляторами LTO и LFP для формирования гибридных накопительных блоков, одновременно удовлетворяя требованиям к мгновенной стабилизации напряжения и длительному резервному питанию. Надёжная технология суперконденсаторов обеспечивает гарантированное электропитание для производственных процессов предприятий.