White Paper do Sistema de Microrrede JNTech: Soluções de Fornecimento de Energia e Padrões de Projeto de Soluções em Ambientes Complexos
Data de lançamento: 22/10/2025
Índice
Insights de especialistas e o manifesto de inovação da JNTech – Liderando a nova era das microrredes multienergéticas
Desafios globais da energia: análise dos pontos problemáticos do fornecimento de energia em áreas remotas
Diante da escassez global de energia e das redes de serviços públicos instáveis, as soluções energéticas tradicionais são insustentáveis: geradores a diesel são caros e poluentes; sistemas fotovoltaicos individuais estão sujeitos a restrições climáticas e carecem de confiabilidade.
A estratégia central da JNTech é fornecer uma solução multienergética completa. Ao integrar profundamente geradores fotovoltaicos, eólicos, de armazenamento de energia e a diesel, e utilizar sistemas inteligentes de gerenciamento de energia (EMS) para despacho coordenado, a JNTech fornece energia estável, sustentável e ecologicamente correta para áreas com redes elétricas instáveis ou insuficientes.
Pontos-chave para seleção e conformidade de soluções de microrrede
Cálculo de Carga e Avaliação de Demanda
Primeiro, defina e calcule com precisão a carga para evitar capacidade insuficiente ou desperdiçada.
Tipo de Carga: Cargas resistivas (iluminação, aquecimento, comuns em residências/vilas) e cargas indutivas (motores, bombas, comuns em instalações comerciais/projetos). Cargas indutivas apresentam problemas de corrente de partida, exigindo consideração especial para sistemas em nível de projeto.
Três métricas principais devem ser precisas:
Potência de pico: determina a saída nominal do PCS;
Consumo médio diário de energia: determina os requisitos diários de carga e descarga para capacidade fotovoltaica e armazenamento de energia;
Carga unitária máxima: afeta a estabilidade das estratégias de controle na rede e fora da rede, abordando principalmente quedas de tensão e flutuações de frequência causadas pela partida do motor.
Seleção do Conversor de Armazenamento de Energia (PCS): O Núcleo da Microrrede
O PCS deve manter a estabilidade de frequência e tensão e gerenciar o fluxo de energia bidirecional. Os requisitos de desempenho são ainda maiores em cenários off-grid. Pontos-chave da seleção:
Adequado para grandes cargas indutivas: Adote designs de nível industrial com forte resistência a choques (como a série de alta potência);
Excelente desempenho off-grid: suporta desequilíbrio trifásico, baixa tensão de passagem (LVRT), compensação de potência reativa e funções SVG;
Controle colaborativo inteligente: permite comunicação em nível de milissegundos com EMS/BMS (RS485/CAN/TCP-IP, etc.), garantindo eficiência na programação de energia e segurança da bateria.
Pontos-chave do design
Projeto do mês com pior recurso: o projeto baseado no mês de pior desempenho do ano (por exemplo, agosto, a estação chuvosa, com uma potência de saída de 500 Wh/m²) é usado como referência para garantir que as cargas do usuário possam ser atendidas mesmo com pouca luz solar, implementando um projeto redundante.
Profundidade e resistência do armazenamento de energia: A capacidade é determinada com base na duração da energia de reserva do cliente; baterias LFP são preferidas, suportando descarga profunda (por exemplo, 80% DOD) para garantir fornecimento contínuo de energia.
Classificação de gerenciamento térmico e proteção: Os gabinetes externos devem atender a uma classificação mínima IP54/IP65 e ser equipados com controle inteligente de temperatura (por exemplo, ar condicionado industrial) para acomodar ambientes operacionais que variam de -25 °C a +55 °C.
Segurança e Proteção contra Incêndio: Medidas de resfriamento automático e prevenção ativa de incêndio são implementadas para garantir a segurança do sistema e resposta rápida em caso de altas temperaturas ou falhas.
Especificações de projeto e conformidade
O projeto e a implementação de microrredes devem ser sistemáticos e obedecer rigorosamente aos padrões nacionais e industriais relevantes, abrangendo energia fotovoltaica, energia eólica, armazenamento de energia, eletricidade e aceitação de engenharia, como garantia fundamental de qualidade, segurança e disponibilidade.
Metodologia e Processo de Projeto de Microrrede JNTech
A JNTech fornece soluções de microrrede personalizadas para vários cenários de aplicação, utilizando um processo científico de design de sete etapas que abrange todo o ciclo de vida, desde a avaliação das necessidades até as operações e manutenção, garantindo sistemas eficientes e confiáveis.
Conceito de Design Integrado e Inteligente: A solução é centrada em “dois pontos altos”: alta integração e operações e manutenção inteligentes.
Design de gabinete integrado: Integra módulos fotovoltaicos, de energia eólica, EMS, de proteção contra incêndio e de comunicação para simplificar a implantação e reduzir os custos de operação e manutenção.
Monitoramento Remoto Inteligente: Baterias LFP e módulos IoT permitem o upload de dados baseados em nuvem e monitoramento remoto, resolvendo os desafios operacionais de usinas de energia remotas.
Processo de design de sete etapas
O processo de projeto é um sistema de ciclo fechado que garante que o projeto esteja precisamente alinhado às necessidades do cliente e ao ambiente local. Ele abrange etapas como avaliação de carga, configuração de capacidade, integração do sistema, estratégia de controle, layout da construção, comissionamento e pós-operação e manutenção.
Requisitos de seleção de componentes principais (tomando como exemplo um sistema off-grid em nível de vila)
Módulos fotovoltaicos: alta eficiência de geração de energia (melhoria ≥6.15%), resistentes às intempéries, à poeira e à corrosão, tendo passado em testes de vento, areia, névoa salina e amônia, com vida útil de até 30 anos.
Sistema de montagem: Atende aos requisitos de resistência à carga de vento de Nível 10 (0,5 kN/m²), com proteção galvanizada contra corrosão e proteção contra raios para garantir estabilidade a longo prazo.
Gabinete Integrado: Integra PCS, armazenamento de energia e EMS, com classificação IP54 ou superior, e opera em ambientes que variam de -25 °C a +55 °C. Cada gabinete tem uma potência nominal de 100 kVA e 112,6 kWh de armazenamento de energia LFP integrado, permitindo uma implantação altamente integrada e modular.
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