Može li visokonaponski kontaktor podržati opremu za skladištenje energije i punjenje?

A visokonaponski kontaktor to je jedna od najkritičnijih komponenta za prekidač u modernim energetskim sustavima. U skladu s tim, u skladu s člankom 3. stavkom 3. stavkom 3. ovog članka, "sistem za skladištenje energije" znači sustav za skladištenje energije koji se koristi za punjenje električnih vozila. Kratak odgovor je da, ali samo ako su odgovarajuće specifikacije, standardi dizajna i uvjeti primjene ispravno usklađeni.

Kontaktor visokog naponu djeluje kao električno kontrolirani prekidač sposoban za sigurnu i pouzdanu proizvodnju i prekidanje visokonapetinskih jednokratnih kola. Za razliku od standardnog releja, visokonaponski kontaktor je dizajniran tako da se nosi s izazovima suzbijanja luka, toplinskim opterećenjima i zahtjevima izolacije jedinstvenim za visokonaponsko okruženje jednonapetosti. Kada se pravilno integriše u skladišta energije i platforme za punjenje, visokonaponski kontaktor postaje okosnica sigurnog upravljanja krugom, štiteći i opremu i krajnjeg korisnika od električnih kvarova.

Kako visokonaponski kontaktor radi u ovim primjenama

Funkcija zamjene jezgra

U svojoj jezgri, visokonaponski kontaktor radi tako što napaja elektromagnetnu zavojnicu koja povezuje skup kontakata, zatvarajući glavni krug napajanja. Kada je tulupan isključen, kontakti se otvaraju i prekidaju protok struje. To čini visokonaponski kontaktor glavnom kontrolnom točkom uključivanja/isključivanja u sustavima upravljanja baterijama, skladišnim regalom u mrežnom obimu i stanicama za brzo punjenje jednonastajnog struja. Sposobnost visokonaponskog kontaktora da pod opterećenjem pouzdano izvrši tisuće ciklusa prekidača čini ga neophodnim u ovim okruženjima.

U sustavima za skladištenje energije visokonaponski kontaktor obično se nalazi između baterije i pretvarača ili opterećenja. U opremi za punjenje visokonaponski kontaktor štiti vezu između izlazne faze punjača i ulaza u bateriju vozila. U svakom slučaju, visokonaponski kontaktor mora brzo reagirati na kontrolne signale, uz održavanje niskog otpora kontakta tijekom provode kako bi se smanjio gubitak energije.

Upravljanje lukom i izazovi u području DC-a

DC krugovi predstavljaju jedinstvene izazove za suzbijanje luka u usporedbi s AC sustavima. Kada visokonaponski kontaktor prekine DC krug pod opterećenjem, luk se ne gasi prirodno pri nultoj struji kao što bi se to dogodilo u AC-u. Zbog toga se u ispravno označenom visokonapetostnom kontaktoru koristi hermetičko zatvaranje inertnim plinom ili vakuumnom komorom kako bi se efikasno suzbili lukovi. Bez te tehnologije visokonaponski kontaktor bi se brzo raspadao i stvorio ozbiljne sigurnosne rizike. Hermetički zapečaćene konstrukcije osiguravaju da svaki kontaktor visokog napona radi u kontroliranoj unutarnjoj atmosferi, produžavajući životni vijek i održavajući integritet prekidača tijekom vremena.

Osnovne specifikacije koje određuju pogodnost

Svaka vrsta električne energije

U slučaju da se ne primjenjuje odgovarajuća metoda, potrebno je utvrditi da je to potrebno za određivanje odgovarajućeg sustava. Sustavi za skladištenje energije obično rade u rasponu od 48V do 1500V DC, dok stanice za punjenje EV-a obično rade između 400V i 1000V DC. U slučaju da je to potrebno, kontaktori se mogu koristiti za postavljanje i održavanje električnih spojeva. U slučaju da je to potrebno, sustav će se koristiti za određivanje vrijednosti.

Osim napona i struje, radni napon na spoju visokonapetostnog kontaktora mora biti usklađen s upravljačkim krugom koji je dostupan u opremi. Većina modernih visokonaponskih kontaktorskih dizajna prihvaća ulaze za kontrolu 12V ili 24V zavojnice, koji se čisto integrisu s sustavima upravljanja baterijama i kontrolnim pločama za punjenje. U slučaju da je to potrebno, potrebno je utvrditi da je to potrebno za sustav koji je uključen u sustav.

U skladu s člankom 4. stavkom 2.

U slučaju da je to potrebno, kontaktori za visokonaponski napon koji se nalaze u vanjskoj punjačkoj postaji ili mobilnoj jedinici za skladištenje energije moraju izdržati vibracije, vlažnost i ekstremne temperature. U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, kontaktori visokog naponu moraju biti opremljeni s sustavom za zaštitu od udaraca. Hermetički zatvoreni visokonaponski kontaktori pružaju bolju zaštitu od onečišćenja u usporedbi s otvorenim konstrukcijama. Za teška okruženja, određivanje visokonapetostnog kontaktora s širokim rasponom radnih temperatura i certificiranim standardima zapečaćivanja značajno smanjuje troškove održavanja i neplanirano vrijeme zastoja.

Praktična prilagodba za sve scenarije skladištenja energije i punjenja

Integracija sustava za pohranu energije

U sustavima za skladištenje energije baterije koji se koriste za stabilizaciju mreže, komercijalnu rezervnu energiju ili tamponiranje obnovljive energije, visokonaponski kontaktor obavlja obaveze prepunjenja i glavnog kontaktorja. Obično se jedan visokonaponski kontaktor koristi kao glavni relej za povezivanje, dok drugi visokonaponski kontaktor ili mreža otpora upravlja prepunjenjem kako bi se ograničila struja ulaska. Ovaj pristup postepenoga prekida štiti kondenzatore i šipke od napetosti. Kontaktor visokog naponu u ovoj ulozi mora pružiti dosljednu učinkovitost tijekom desetaka tisuća ciklusa tijekom radnog vijeka sustava.

Još jedan faktor je upravljanje toplinom. U gusto zapakiranim skladišnim prostorijama visokonaponski kontaktor s niskim otporom na dodir stvara manje topline tijekom kontinuiranog rada. To olakšava termo-konstrukciju i smanjuje potrebe za hlađenjem. Inženjeri bi uvijek trebali provjeriti razinu raspršivanja snage visokonapetostnog kontaktora tijekom faze mjerenja veličine bilo kojeg projekta skladištenja.

Uređaji za punjenje električnih vozila

U slučaju brzih punjača istovremenog struja i dvosmjernih punjača, kontaktor visokog napona upravlja povezivanjem između napajnog modula punjača i vozila. Kontaktor visokog naponu mora nositi česte cikluse prekida dok se vozila povezuju i isključuju tijekom dana. U skladu s člankom 11. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 765/2008 Komisija je odlučila da se za kontaktore visokog naponu koji se koriste u javnoj infrastrukturi punjenja upotrijebi kriteriji za odabir. Visokonaponski kontaktor s brzim zatvaranjem kontakta i stabilnim karakteristikama odbijanja kontakta također poboljšava vrijeme odgovora punjača i smanjuje kašnjenja u inicijalizaciji seanse punjenja.

Dvosmjerni sustavi vozila na mrežu dodatno komplikuju. Kontaktor visokog napona u tim postavkama mora pouzdano funkcionirati bez obzira na to da li struja teče iz punjača u vozilo ili iz vozila natrag u mrežu. Simetrični dizajn kontakta uobičajen u kvalitetnim visokonapetostnim kontaktorskim proizvodima podržava ovaj dvosmjerni rad bez degradacije. U slučaju da se u slučaju električne energije u sustavu za punjenje koriste različite vrste napajanja, to znači da se ne može koristiti samo jedan kontaktor za punjenje.

Često se javljaju pitanja

Što čini visokonaponski kontaktor prikladnim za upotrebe u jednakoj struji?

U visokonaponskim kontaktorima namijenjenim za uporabu u jednakoj struji uključena je tehnologija suzbijanja luka, kao što je hermetičko zatvaranje inertnim plinom. To sprečava DC luk da se održi nakon kontakta. Standardni kontaktori prenapona nemaju ovu dizajnersku značajku, što čini odgovarajući kontaktor visokog napona ključnim za sigurno prekidač jednonapona u skladištenju energije i punjenju opreme.

U slučaju da je to moguće, potrebno je utvrditi broj ciklusa prekidača koji se mogu provesti u slučaju da je kontaktor visokog naponu uključen u opremu za punjenje.

U slučaju javnih punjačkih stanica, visokonaponski kontaktor u idealnom slučaju bi trebao podržavati 100.000 ili više ciklusa prekidača na nazivnoj opterećenju. U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2.

Može li jedan model visokonapetostnog kontaktora služiti i za skladištenje energije i za punjenje?

Da, jedan model kontaktera visokog naponu često može služiti obje primjene ako ispunjava napone, struju, cikluse i zahtjeve okoliša svakog sustava. U slučaju da se primjenjuje jedan broj dijela na obje platforme, inženjeri bi trebali provjeriti da li specifikacije kontaktera visokog naponu pokrivaju maksimalnu radnu napetost i struju za oba slučaja uporabe.