Полно електрични комерцијални возила стануваат все по популарни, а DC системите за снабдување со енергија се избрано решение за дистрибуција на енергија на возилото поради нивната способност да се управуваат со големи протоци на енергија во ограничено пространство со подобруване на ефикасноста на системот и намалување на цените во текот на жизнен циклус.
Комерцијалните возила опремени со DC мрежи на возилото се докажани како способни да работат со висока енергетска ефикасност и да минимизираат емисиите. Ова доведува до значителни спестувања на енергија и намалување на оперативните трошоци во морски применувања, од товарни возила до круизни возила. Слика 1 прикажува пример на DC систем за дистрибуција на енергија за комерцијални возила.
Изискувавањата за снабдување со енергија и перформансите на DC системите зависат од екстремно брза заштита против грешки за да се осигура селективна заштита, висока препрека и ре-конфигурација после догодена грешка. На практика, заштитата против грешки и изолацијата остануваат меѓу клучните предизвици за DC дистрибутивни системи на возилото.
Због карактеристиките на полупроводничките уреди, тврдотелните DC прекинувачи (SS DCCBs) можат да пружат екстремно кратки временски интервали на одговор и брзо прекинување на струјата—до 1,000 пати побрзо од електромеханички прекинувачи. ABB ја разви тврдотелниот DC прекинувач со екстремно ниски загуби при проводливост, висока густина на моќ и ултра-брз временски интервал на одговор, способен да задоволи строгите захтеви за заштита на морските DC системи за дистрибуција на енергија.
Овој решението е засновано на паралелна врска на Si Reverse-Blocking IGCTs (RB-IGCTs), специјализиран полупроводник оптимизиран за ниски загуби, развиен од Corporate Research во Ленцбург и ABB Semiconductors, заедно со оптимизирани метал-оксидни варистири (MOVs). RB-IGCT е 1,000 пати побрз од секој електромеханички контакт и оптимизиран за ниски загуби при проводливост. Оптимизираните MOVs можат да дисипираат високи индуктивни енергији на системот и да овозможат брзо прекинување и изолација на струјата.
Тврдотелните DC прекинувачи со високи протоци доведуваат револуционарна системска заштита во сигурни, бездугански и ефикасни DC системи. Развиената платформа е насочена кон системски напони до 1,000 Vdc, со номинални протоци од 1,000 A до 5,000 A. Технологијата достигнува ефикасност до 99,8%, споредено со 99,5% за Si IGBT-основни решенија. Тврдотелните прекинувачи можат да се хладат со вода за максимална густина на моќ или да се користат напредни двофазни системи за хлађење, кои поедноставуваат ваздушното хлађење додека доставуваат перформанси близу до тие на течностите, што осигурува помали трошоци за инсталација и одржување и подолга животна длабочина на активите.
Неговата загуба на моќ е 70% помала од таа на слични решенија. Во текот на децениум, може да се спести до $200,000 на фериботи и до $1 милион на круизни возила. Новиот прекинувач исто така може да се користи во многу други применувања, како што се поврзани со мрежата системи за складирање на енергија во батерији, податочни центри и инфраструктури за пунење на електрични возила. Всушност, ABB ја доби проектната финансиска поддршка од Министерството за енергија на САД за развој на DC прекинувачи за применувања на пунење на електрични возила. Тврдотелните прекинувачи ќе направат системите за дистрибуција на енергија побрзи и ефикасни, намалат трошоците за одржување и истовремено ќе задоволат захтевите за долговечност на следното поколение на енергетската мрежа.