Latauspaalumoduuli: tason 1 energiatehokkuuden ratkaiseva tekijä
Latauspaalun kokonaisenergiatehokkuus määräytyy sen kaikkien sisäisten komponenttien yhteishyötysuhteen perusteella. Ydinlaskentakaava voidaan yksinkertaistaa seuraavasti: Paalujen kokonaisenergiatehokkuus=Moduulin tehokkuus - Muiden komponenttien tehonkulutus.
Siksi latausmoduulilla on ratkaiseva rooli latauspaalun kokonaisenergiatehokkuudessa-moduulin hyötysuhde on aina korkeampi kuin paalun kokonaistehokkuus; mitä korkeampi moduulin hyötysuhde, sitä korkeampi kokonaisenergiatehokkuus.
Latausmoduuliin verrattuna muiden komponenttien, kuten kontaktorien, aputeholähteiden, kaapeleiden ja liittimien teknologiat ovat suhteellisen kypsiä ja häviönhallinta lähestyy rajaansa, mikä vaikeuttaa merkittävästi energiatehokkuuden parantamista näiden komponenttien avulla. Lisäksi kuparikiskojen ja latauskaapeleiden johtohäviöt ovat luontaisia häviöitä, eikä niitä voida täysin poistaa.
Siksi latauspakan kokonaisenergiatehokkuuden parantamiseksi perusteellisesti ja tason 1 energiatehokkuusstandardin saavuttamiseksi on keskityttävä latausmoduulin tehokkuuden parantamiseen.
Uuden kansallisen standardin mukaan energiatehokkuustason 1 latauspaalun painotetun hyötysuhteen tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 96,5 %. Latauspaaluilla on kuitenkin luontaisia häviöitä, jotka luokitellaan pääasiassa kolmeen tyyppiin, yhteensä noin 0,5 % pienimmän häviön perusteella ja noin 0,7 % suurimman häviön perusteella:
| Tappion tyyppi | Yksityiskohtainen kuvaus | Tappiosuhdealue |
|---|---|---|
| Lähetyksen menetys | Kuparikiskojen, johtosarjojen, latauskaapeleiden jne. jännitehäviö. | Noin . 0.25-0.3 % |
| Toimintatappio | Laitteiden, kuten puhaltimien, lisävirtalähteiden ja näyttöjen käyttökulutus | Noin . 0.2-0.3 % |
| Komponenttien menetys | Komponenttien, kuten sulakkeiden ja kontaktorien, sisäinen häviö | Noin . 0.06-0.1 % |
Yllä olevan luontaisten häviöiden laskelman perusteella moduulin hyötysuhteen on täytettävä seuraavat vaatimukset: Moduulin hyötysuhde=Tason 1 energiatehokkuuden perusviiva koko paalulle (96,5 %) + Pienin luontainen häviö (0,5 %)=97%. On huomattava, että 97 % moduulin tehokkuus on vain peruskynnys. Jos moduulin hyötysuhde on alle 97 %, on lähes mahdotonta saavuttaa tason 1 energiatehokkuus koko pinolla. Vaikka se saavuttaisi 97 %, muita häviöitä on valvottava, jotta varmistetaan, että koko kasa lopulta täyttää standardit.
Taulukko 1 Integroitujen tasavirtalähteiden energiatehokkuusluokat
| Tuotetyyppi | Energiatehokkuusluokka | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Luokka 1 | Luokka 2 | Luokka 3 | ||||
| Lataustehokkuus (%) | Valmiustilan virrankulutus (W) | Lataustehokkuus (%) | Valmiustilan virrankulutus (W) | Lataustehokkuus (%) | Valmiustilan virrankulutus (W) | |
| Integroitu tasavirtalähdelaite | 96.5 | 30.0 | 95.5 | 30.0 | 94.5 | 30.0 |
Integroitu DC-mittari: Auttaa koko pinoa saavuttamaan tason 1 energiatehokkuusstandardit
Latausmoduulin lisäksi DC-energiamittarin tyyppi vaikuttaa myös latauspakan kokonaisenergiatehokkuuteen. Niistä integroidut shuntti-DC-energiamittarit tarjoavat merkittäviä etuja perinteisiin ulkoisiin shuntti-DC-energiamittareihin verrattuna häviöiden vähentämisessä ja energiatehokkuusstandardien täyttämisessä.
Otetaan esimerkkinä yhteinen 75 mV shuntti, ja verrataan eroja virrankulutuksessa ja häviöissä kahden tyyppisten tasavirtaenergiamittarien välillä:
Virrankulutuksen vertailu
300A virralla ulkoisesti kytketyn shuntti-DC-energiamittarin teoreettinen virrankulutus on P=300A × 75mV=22.5W; kun taas integroidun shuntti-DC-energiamittarin teoreettinen virrankulutus on vain P=300A × 6mV=1.8W, ero on 20,7 W, mikä osoittaa, että integroidun mittarin virrankulutus on pienentynyt merkittävästi.
Tappion vertailu
Kun latauspaalu tuottaa 750 V ja shuntti saavuttaa maksimivirtansa, ulkoisesti kytketyn shuntin jännitehäviö on 75 mV, mikä johtaa noin 0,01 %:n häviöön; samoissa olosuhteissa integroidun shuntti-DC-mittarin tuottama häviö on vain 0,0008 %, mikä on lähes mitätön.
Integroitu DC-latauspaalumittari
Alhaisen virrankulutuksen ja pienen hävikin etujen sekä helppokäyttöisyytensä, häiriönsuojausominaisuuksiensa ja suuren tarkkuutensa ansiosta integroidusta shunttitasavirtaenergiamittarista on tullut uusien korkealuokkaisten-DC-latauspaalujen suositeltu valinta, mikä edistää entisestään tason 1 energiatehokkuuden saavuttamista koko latauspaalussa.