طلال الحوامدة

في السنوات الأخيرة، ازداد استخدام محركات التيار المستمر عديمة الفرشاة (BLDCMs) في العديد من التطبيقات مثل أدوات التحكم في العمليات الصناعية وأدوات الآلات الدقيقة.

تعتبر المحولات متعددة المستويات من النوع (T -MLCs) هي بمثابة طوبولوجيا عنصر المحولات المخفضة التي تم تطويرها لمحول الصمام الثنائي التقليدي (DCC).

يجب إجراء التحقق من صحة واختبار محولات القيادة لضمان الكفاءة والأداء المناسبين في المرحلة النهائية من تطوير معدات إمداد الطاقة المختبرة ثلاثية الطور.

بالمقارنة مع مصادر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الكهرومائية، لا تزال الطاقة البحرية إلى حد كبير مصدراً غير مستغل للطاقة المتجددة، وذلك على الرغم من أن لديها قدرة طاقة نظرية.

التنمية الصناعية الموفرة للطاقة مطلوبة بشدة، ومع ذلك؛ فإن النظم الصناعية الحديثة تدمج تقنيات المعلومات والاتصالات (ICT) مثل الحوسبة عالية الأداء والشبكات التي زادت من استهلاك الطاقة.

في العقد الماضي، جذبت الشبكات الصغيرة اهتماماً واسعاً من قبل الباحثين لقدرتها على توفير إمدادات طاقة مرنة والتكامل الفعال للموارد المتجددة الموزعة (DERs).

أدى الاستخدام المتزايد للعاكسات في تطبيقات التوليد الكهربائي الموزع وتخزين الطاقة إلى زيادة الاهتمام بكفاءة هذه الأجهزة في السنوات الأخيرة.

تستخدم العديد من المرافق التجارية نظام توزيع ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك، حيث أن الأحمال أحادية الطور المتصلة في أي من المراحل الثلاث تعود بالتيار من خلال نفس الموصل المحايد.

تعد محولات مصدر الجهد متعدد المستويات جذابة ومقبولة على نطاق واسع لتطبيقات الجهد المتوسط عالية الطاقة، مثل أنظمة النقل والمعوض المتزامن الثابت وتطبيقات توربينات الرياح.

يتزايد استخدام التيار المستمر في تطبيقات الطاقة العالية على مر السنين حيث أصبحت أشباه موصلات الطاقة الأفضل متاحة والحلول المحتملة للتحديات التقنية الرئيسية لأنظمة طاقة التيار المستمر.

أدى التطور التكنولوجي إلى تغيير تدريجي في الطريقة التي تطورت بها المجتمعات الحديثة، مما تسبب في زيادة كبيرة في الطلب على الطاقة لكل فرد سنوياً،

يتم اعتماد الأنظمة الكهربائية في قطاع الطيران كبديل للأجزاء الميكانيكية المضادة، بحيث لامس التوليد الكهربائي على متن الطائرة (1) ميجا فولت أمبير وهو آخذ في الارتفاع.

يعتبر عدم توازن الجهد (VU) هو حالة شائعة لا يمكن تجنبها في أنظمة الطاقة والتي تنشأ لأسباب عديدة موثقة جيداُ، بحيث تعتبر المحركات الحثية ثلاثية الطور المتصلة (IMs).

يتم نقل الطاقة التي يتم الحصول عليها من مصادر الطاقة البديلة إلى شبكات الطاقة من خلال العاكسات، وخاصةً في التطبيقات عالية الطاقة، كما يتم استخدام محولات ثلاثية الطور.

في صناعة النفط والغاز، تواجه الشركات الحاجة إلى إيجاد طرق لتحسين تقنيات إنتاج النفط والغاز وإنشاء مرافق في مواقع صعبة وتقليل التكلفة ونقل كفاءة الطاقة عبر خطوط الأنابيب.

تم استخدام محولات مصدر الجهد المتصلة بالشبكة (VSCs) على نطاق واسع في نظام الطاقة لتوليد الطاقة المتجددة ونقل الطاقة المرن واستهلاك الطاقة الكهربائية.

إن تركيز مشغلي شبكات الطاقة على ضمان الاقتصاد في تشغيل الطاقة الكهربائية، وذلك مع مراعاة أقصى قدر من الاهتمام للحفاظ على حدود أمان النظام الكهربائي.

في السنوات الأخيرة، تم تعديل هيكل الطاقة في الصين باستمرار مع مشاكل الطاقة والبيئة، كما استمرت مصادر الطاقة الموزعة ومعدات تخزين الطاقة في الظهور.

في السنوات الأخيرة، زادت الرغبة في استخدام التوليد الموزع (DG) بسبب الجوانب الاقتصادية والنظم البيئية والتطور في تقنيات، ودعم الشبكة الرئيسية خلال ذروة الحمل.

مراكز البيانات عبارة عن مستودعات تخزين رقمية كثيفة الطاقة مع متطلبات تشغيلية صارمة للغاية في حالة حدوث أي انقطاع مفاجئ للطاقة أو الاتصالات،

من خلال الترويج لاتصال شبكة الطاقة الموزعة والمتطلبات الصارمة لجودة طاقة المستخدمين لإمدادات الطاقة الطرفية، تُظهر شبكة توزيع التيار المتردد التقليدية.

في الآونة الأخيرة، تم دمج المولدات الموزعة القائمة على إلكترونيات الطاقة (DGs) في شبكة الطاقة الحديثة لتحسين موثوقيتها وأدائها، ونتيجة لذلك يتغير السلوك الديناميكي لشبكة الطاقة.

الشبكات الصغيرة (μ Gs) والشبكات النانوية (nanogrids) عبارة عن شبكات منخفضة النطاق تتضمن تقنيات ناشئة كمحولات طاقة حديثة تتداخل مع كل من موارد الطاقة الموزعة.

تم استخدام مصادر الطاقة المتجددة (RE)، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية، وذلك لمواجهة المخاوف بشأن انبعاث الكربون من الوقود الأحفوري.

نظام القدرة متعدد الآلات الكهربائية هو نظام غير خطي موحد ومعقد مع اقتران بين المكونات الديناميكية والأنظمة الفرعية، بحيث يتكون النظام واسع النطاق المترابط من مجموعة متنوعة.

في الوقت الحاضر، تُستخدم الأنظمة الإلكترونية متعددة المحولات في التطبيقات الصناعية نظراً لبساطتها في الهيكل وكفاءة الطاقة العالية والتكلفة المنخفضة والموثوقية العالية.

أدى الطلب العالمي المتزايد على الطاقة إلى وضع موارده الطبيعية تحت ضغط هائل، بحيث يلبي الوقود الأحفوري الجزء الأكبر من احتياجاتنا من الطاقة،

كمصدر رئيسي لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون؛ فإن التنمية المنخفضة الكربون لقطاع الطاقة تتطلب جهود القطاع الخاصة والتعاون مع الصناعات الأخرى،

نما الطلب على الكهرباء بشكل مستمر في السنوات الأخيرة، مما زاد من ضرورة توسيع مصادر التوليد وشبكات التوزيع وكفاءة المعدات والاهتمام بالتنمية المستدامة

تضع أحدث حزمة من التدابير في الاتحاد الأوروبي (EU) للتحول إلى الطاقة النظيفة، "الطاقة النظيفة لجميع الأوروبيين" كذلك المستخدم النهائي في بؤرة الاهتمام من خلال المطالبة.