Alors que les vents violents dans le désert de Kubuqi, en Mongolie intérieure, transportent des grains de sable vers les panneaux photovoltaïques, les « transformateurs spécialisés résistants au sable-pour les fermes solaires du désert » récemment mis en service fonctionnent régulièrement. Développés par une entreprise nationale en collaboration avec des universités, ces transformateurs résistants au sable ont été déployés sur la nouvelle base énergétique de Kubuqi de 16 GW et dans le projet photovoltaïque de 1 GW dans le désert du Taklamakan au Xinjiang. Ils ont résolu les problèmes d'exploitation et de maintenance des équipements électriques dans des environnements extrêmes, apportant un soutien clé au plan chinois de contrôle de la désertification photovoltaïque des trois déserts du Nord, de Gobi et des zones désertifiées (2025-2030).
Le photovoltaïque du désert face au « dilemme du sable », les appareils conventionnels ont du mal à s'adapter
Les « zones de sable, de Gobi et de désertification » en Chine sont à l'avant-garde du nouveau développement énergétique. La capacité nouvellement ajoutée pour le 14e plan quinquennal a atteint plus de 130 GW, tandis que la « Grande Muraille photovoltaïque » de Kubuqi a réussi à désertifier 700 000 mu (46 667 hectares). Cependant, ces conditions extrêmes ont mis les transformateurs traditionnels en grande difficulté. Dans le désert d'Ulan Buh, le taux de défaillance annuel des installations conventionnelles est supérieur à 35 %.\\nLes tempêtes de sable extrêmes à Des températures de 20 à 25 m/s déclenchent des courts-circuits dans la couche d'isolation. Les variations de température de -40 degrés à 60 degrés provoquent un taux alarmant de détérioration des joints. Les systèmes photovoltaïques sont confrontés à une vidange continue pendant les circuits et s'ajoutent à la liste de problèmes terribles.\\n « La dernière saison des tempêtes de sable, nous avons eu 3 transformateurs brûlés en une journée . 4 heures d'entretien de nettoyage du sable ont été nécessaires lorsque le vent était de niveau 7 », a expliqué Wang Lei, directeur des opérations et de la maintenance à Three Gorges Mengneng en Mongolie intérieure. L'énergie.
Il a ajouté que le coût de maintenance de chaque transformateur traditionnel est de 120 000 yuans, augmentant ainsi leur impact économique. Les coupures d'électricité désactivent 200 000 m² d'installations photovoltaïques, générant plus de 100 000 yuans de pertes économiques.
Trois avancées technologiques construisent un réseau de protection extrême
L'équipe R&D, en coopération avec l'Université de l'énergie électrique de Chine du Nord et le Laboratoire clé du désert et de la désertification de l'Académie chinoise des sciences, a réalisé trois innovations majeures après trois années de recherche et des centaines de tests. Premièrement, la structure « joint labyrinthe + micro-pression positive d'azote » peut résister à des tempêtes de sable de 25 mètres par seconde, avec une durée de vie du joint de plus de 20 ans. Deuxièmement, il adopte un revêtement à action longue de 40-ans-conforme aux normes ISO 12944, qui répond au niveau 1 des normes nationales d'adhésion et peut résister à des différences de température de -40 degrés à 60 degrés. Troisièmement, le module de régulation à large tension s'adapte aux fluctuations entre 380 V et 1 140 V, avec un rendement de conversion supérieur à 99,2 %. Ces transformateurs résistants au sable ont passé avec succès 126 tests rigoureux effectués par State Grid.
Des résultats remarquables en termes de déploiement, une victoire-Gagner dans la lutte contre la désertification et la production d'électricité
Vingt unités de ces transformateurs-résistants au sable du projet photovoltaïque de 500 MW de Kubuqi ont fonctionné de manière stable pendant 108 jours. Lors de la vague de froid de fin octobre, lorsque les températures sont tombées à -15 degrés, aucune panne ne s'est produite, tandis que 3 transformateurs traditionnels des environs se sont arrêtés en raison de dysfonctionnements. Les données montrent que le taux de défaillance des nouveaux transformateurs résistants au sable a diminué de 92 %, la fréquence de maintenance annuelle a diminué de 24 à 2 fois et le coût a été réduit à 23 000 yuans par unité. La production annuelle d'électricité de la région a augmenté de 1,704 million de kWh, réduisant ainsi les émissions de carbone de 1 400 tonnes. Sur la base du désert de Taklamakan, les transformateurs fonctionnent en synergie avec des supports flexibles, augmentant la lutte contre la désertification de 2 000 mu (environ 133 hectares) par mois et réalisant le modèle « production d'électricité sur panneaux, lutte contre la désertification sous panneaux ».
Les politiques stimulent un marché de 10 -milliards de yuans et la technologie est en tête du monde
Selon le plan de l'Administration nationale de l'énergie, la capacité nouvellement installée dans les zones « de sable, de gobi et désertifiées » du nord-ouest de la Chine atteindra 500 GW entre 2025 et 2030, ce qui portera le marché intérieur des transformateurs résistants au sable à dépasser 20 milliards de yuans. La demande à l'étranger est également en plein essor : les achats d'équipements photovoltaïques au Moyen-Orient et en Asie centrale ont augmenté de 47 %. L'entreprise s'est associée à Saudi Electricity Company pour personnaliser des transformateurs adaptés aux tempêtes de sable de 30 mètres par seconde. "Cela comble non seulement un vide national, mais établit également des normes mondiales pour les équipements dans des environnements extrêmes", a déclaré Lu Guocheng de l'Institut de recherche sur les énergies nouvelles de l'Institut de planification et de conception HydroChina, soulignant que ces transformateurs transforment les déserts en "bancs du désert".
