案例｜微控飞轮储能为西班牙穆查丘斯罗克天文台提供电力动态增容服务

　　穆查丘斯罗克天文台位于西班牙加那利群岛中拉帕尔玛岛北部的最高点，海拔超过2400米，是欧洲北方天文台的一部分。当地的视宁度在北半球仅次于夏威夷毛纳基山天文台，适合进行光学和红外线天文学观测。

 

　　由于拉帕尔玛岛内市电供电电源容量有限，仅可以为射电望远镜提供约46千瓦的有功功率，当射电望远镜转动调整旋转角度时，调角电机工作的瞬间峰值功率达到约400千瓦，超过了供电电源的额定容量，无法满足使用要求。射电望远镜的工作特点是间歇性使用，每天仅需旋转调整几次观测角度，单次调整时间约20秒。射电望远镜待机状态下用电功率较小，平时的基本负荷不会超出电源的额定供电容量，但在工作状态下需求功率迅速增加，瞬间峰值功率较大且超出其电源的额定供电容量，属于典型的短时高功率冲击性负荷应用场景。

　　为解决市电供电电源容量不足的问题，保证射电望远镜的正常运行，传统的解决方案是向当地供电部门申请电力增容，在供电部门审批完成后，经勘查、设计和施工，进行更换或新增变压器，更换老旧线路及相应的配电设备，该方案不仅实施周期较长，资金投入较大，而且穆查丘斯罗克天文台地处偏远，并不具备申请电力增容的条件。

　　为此，太阳能光热联盟理事单位沈阳微控新能源技术有限公司全资子公司——VYCON公司为其设计了电力动态增容的解决方案，提供了一台集装箱式飞轮UPS电源供电系统，集装箱内包括一台GE TLE系列600kVA UPS不间断电源系统、两台VDC系列飞轮储能设备以及UPS输入和输出配电柜等主要设备。

　　其工作原理为，UPS整流器的输入功率被设定为46千瓦，当射电望远镜调整旋转角度时，瞬间峰值功率超过400千瓦，此时UPS整流器关闭，飞轮储能设备毫秒级响应，输出直流电源至UPS逆变器为射电望远镜调角电机供电，当射电望远镜调整角度重新定位后，UPS整流器开通，市电通过UPS整流器为飞轮储能设备充电，飞轮储能设备充满电后继续处于待机热备状态，等待下一次射电望远镜调整观测角度。

　　该项目的技术优势在于，可以解决电力用户受供电容量限制无法使用或新增大功率用电设备的问题，配合在线双变换式不间断电源系统为设备供电，可以提供持续、稳定、不间断的电源供应，输出波形好且电能质量高。飞轮储能装置支持频繁的快速充放电，可以为负荷提供短时高功率供电支撑，具有功率密度高、响应速度快、无能量衰减、使用寿命长等优点，可采用多台飞轮储能装置并机满足功率和能量需求。

　　VYCON公司2003年成立于美国洛杉矶，是全球最领先的磁悬浮飞轮生产制造商。微控高速磁悬浮飞轮储能设备的核心技术包括高速永磁同步电机、用于悬浮和维持飞轮转子高速运行的五自由度主动磁悬浮轴承等，产品20年使用寿命期间轴承免维护，同时具备可靠性高、功耗低等优势，产品全球部署量接近3000台。2018年沈阳微控新能源技术有限公司将VYCON公司的飞轮储能技术引入中国，在中国首先实现了高速磁悬浮飞轮的批量化生产。VYCON公司现为沈阳微控新能源技术有限公司的全资子公司。