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CCell與Vicor攜手為新珊瑚礁生長提供動力

  • 李佳玲台北

CCell再生能源公司(CCell Renewables)是一家海洋自然科學公司,旨在透過大規模恢復和種植新珊瑚礁來抑制海岸侵蝕並改善海洋生態系統。最新資料顯示,世界超過 70%的海岸線正受到侵蝕,全球有2億人依賴珊瑚礁提供的保護,世界各地許多棲息地的社區和生計都處於危險之中。

CCell珊瑚礁種植系統是以電解海水為基礎,將碳酸鈣(石灰石)沉積在具有陽極和陰極(電極)的大型鋼框架上,賦予新珊瑚礁早期結構。有了這項革命性的技術突破,無需數百年,而僅需5年時間就可以生產出令人難以置信的、堅固的石灰岩,珊瑚即可以在上面生長。此外,CCell還利用太陽能、風能和波浪能等再生能源為珊瑚礁種植系統提供動力。

由於受多變的環境條件影響,所有這些再生能源的輸出電壓差異很大,成為電解過程中的一個主要問題。珊瑚蟲生長的石灰岩結構必須以最佳的速度生長、無雜質、分子結構強。電解過程必須精確,太慢,什麼都長不出來;太快,石灰石就無法維持。因此,配電網路必須能夠廣泛適應極具挑戰的環境,並以高度可控和高精確度運作。

段標:配電網路

考慮到輸入電壓規格變化很大,而且需要嚴格調整於1.2V至4V「理想區間」內電極之間的電位差(電場),並透過海水驅動經過精確計算的電流。因此,Vicor建議使用其分比式電源架構(FPA)。

透過將DC-DC功能分解為PRM穩壓器和VTM電流倍增器兩個模組,可以最佳化配電網路的穩壓和轉換。

PRM升降壓穩壓器在寬輸入電壓下工作,採用零電壓切換(ZVS)拓撲,可實現極高的效率和功率密度。此外,PRM還可輕鬆並聯,實現更高的功率。VTM是一款電流密度很高的固定比率(非穩壓)諧振轉換器。PRM與VTM可緊密協同運作,PRM嚴格調整珊瑚礁所需的電壓,而 VTM 則可處理降壓轉換以及為電極提供的電流。

CCell執行長Will Bateman指出,「這款複雜且獨特的應用有許多持續變化的變數,需要精確的測量和控制,才能加速珊瑚礁的生長。採用Vicor的FPA,現在我們有了一款高效能設計,相信它將極大地改善整個地球的生態系統和社區。」

CCell始終致力於在全球範圍內種植珊瑚礁,目前正準備在墨西哥打造一塊長達200米的新珊瑚礁海岸。