Модуль зарядной сваи: основной решающий фактор для энергоэффективности уровня 1
Общая энергоэффективность загрузочной установки определяется совокупной эффективностью всех ее внутренних компонентов. Базовую формулу расчета можно упростить до: Общая энергоэффективность сваи=Эффективность модуля - Энергопотребление других компонентов.
Таким образом, модуль зарядки играет решающую роль в общей энергоэффективности батареи зарядки.-КПД модуля всегда выше, чем общая эффективность батареи; чем выше эффективность модуля, тем выше общая энергоэффективность сваи.
По сравнению с модулем зарядки технологии других компонентов, таких как контакторы, вспомогательные источники питания, кабели и разъемы, являются относительно зрелыми, а контроль потерь приближается к своему пределу, что затрудняет значительное повышение энергоэффективности с помощью этих компонентов. Кроме того, линейные потери в медных шинах и зарядных кабелях являются внутренними потерями и не могут быть полностью устранены.
Таким образом, чтобы фундаментально повысить общую энергоэффективность зарядной установки и достичь стандарта энергоэффективности уровня 1, необходимо сосредоточиться на повышении эффективности зарядного модуля.
Согласно новому национальному стандарту, взвешенный КПД зарядной установки с энергоэффективностью Уровня 1 должен быть больше или равен 96,5%. Однако загрузочные сваи имеют присущие потери, которые в основном делятся на три типа, составляющие примерно 0,5% при самых низких потерях и примерно 0,7% при самых высоких:
| Тип потери | Подробное описание | Диапазон пропорций потерь |
|---|---|---|
| Потери при передаче | Падение напряжения на медных шинах, жгутах проводов, зарядных кабелях и т.п. | Приблизительно. 0.25-0.3 % |
| Операционный убыток | Рабочее потребление оборудования, такого как вентиляторы, вспомогательные источники питания и экраны. | Приблизительно. 0.2-0.3 % |
| Потеря компонентов | Внутренняя потеря таких компонентов, как предохранители и контакторы. | Приблизительно. 0.06-0.1 % |
На основании приведенного выше расчета собственных потерь эффективность модуля должна соответствовать следующим требованиям: КПД модуля=Базовый уровень энергоэффективности уровня 1 для всей установки (96,5%) + Минимальные собственные потери (0,5%)=97%. Следует отметить, что эффективность модуля в 97% — это лишь базовый порог. Если эффективность модуля ниже 97%, для всей установки практически невозможно достичь уровня 1 энергоэффективности. Даже если он достигнет 97%, необходимо контролировать и другие потери, чтобы гарантировать, что вся куча в конечном итоге будет соответствовать стандартам.
Таблица 1. Классы энергоэффективности оборудования встроенного источника питания постоянного тока
| Тип продукта | Класс энергоэффективности | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 класс | 2 класс | 3 класс | ||||
| Эффективность зарядки (%) | Потребляемая мощность в режиме ожидания (Вт) | Эффективность зарядки (%) | Потребляемая мощность в режиме ожидания (Вт) | Эффективность зарядки (%) | Потребляемая мощность в режиме ожидания (Вт) | |
| Комплексное оборудование для электропитания постоянного тока | 96.5 | 30.0 | 95.5 | 30.0 | 94.5 | 30.0 |
Встроенный измеритель постоянного тока: помогает всей свае достичь стандартов энергоэффективности уровня 1.
Помимо зарядного модуля, на общую энергоэффективность зарядной батареи влияет тип счетчика энергии постоянного тока. Среди них встроенные шунтовые счетчики энергии постоянного тока предлагают значительные преимущества по сравнению с традиционными внешними шунтирующими счетчиками энергии постоянного тока в снижении потерь и содействии соблюдению стандартов энергоэффективности.
На примере обычного шунта на 75 мВ давайте сравним различия в потребляемой мощности и потерях между двумя типами счетчиков энергии постоянного тока:
Сравнение энергопотребления
При токе 300 А теоретическая потребляемая мощность внешнего шунтирующего счетчика энергии постоянного тока составляет P=300A × 75 мВ=22.5 Вт; в то время как теоретическая потребляемая мощность встроенного шунтового счетчика энергии постоянного тока составляет всего P=300A × 6 мВ=1.8 Вт, разница составляет 20,7 Вт, что указывает на значительное снижение энергопотребления встроенного счетчика.
Сравнение потерь
Когда зарядная батарея выдает напряжение 750 В и шунт достигает максимального тока, падение напряжения на внешне подключенном шунте составляет 75 мВ, что приводит к потерям примерно 0,01%; в тех же условиях потери встроенного шунтирующего измерителя постоянного тока составляют всего 0,0008%, что практически незначительно.
Встроенный измеритель заряда постоянного тока
Благодаря своим преимуществам, заключающимся в низком энергопотреблении и низких потерях, а также простоте установки, защите от-помех и высокой точности, встроенный шунтовый счетчик энергии постоянного тока стал предпочтительным выбором для новых высокопроизводительных зарядных установок постоянного тока, что еще больше способствует достижению энергоэффективности уровня 1 для всей зарядной установки.