Еднофазни разпределителни трансформатори: Ключът към гъвкаво и ефективно развиване на инфраструктурата за зареждане на електромобили
Еднофазни трансформатори за разпределение: Ключ към гъвкаво и ефективно развиване на инфраструктура за зареждане на ЕВ
В условията на бързото развиване на инфраструктурата за зареждане на ЕВ, преодоляването на ограниченията на мрежата и постигането на стойностно-ефективни гъвкави решения са станали критични. Традиционните решения за трифазно захранване често се сблъскват с предизвикателства като дълги цикли на инсталация и обширни модификации, особено в несбалансирано разпределени сценарии. Еднофазните трансформатори за разпределение излизат като важна допълваща решение с уникални предимства.
Приложни болезнени точки: Стойности на еднофазните трансформатори
- Бутилекове на капацитета на нисконапреговата мрежа
- Жилищни/коммерциални трансформатори бързо достигат до максимален капацитет, поддържайки само 2–3 бързи заредни точки преди да достигнат лимитите.
- Апгрейд на капацитета отнема 6–12 месеца, което не успява да се справи с нарастващата нужда от зареждане.
- Предизвикателства при разпределено захранване
- Място за зареждане в улични общности или разпръснати парковки над 500м от източниците на енергия.
- Разходи за прокладка на трифазен кабел ¥800–1,200/м, което е икономически невыгодно.
- Ограничения на старата градска мрежа
- Исторически райони с комплексни проводки под 50мм².
- Трифазни реновации изискват изкопаване на пътища (одобряване над 3 месеца).
- Изисквания в Северна Америка/Япония-Южна Корея
- Доминиращо 120V/240V еднофазно захранване осигурява съвместимост.
- 15–25кW DC бързи заредни точки надвишават 60% от пазара (данни на Северноамериканско споразумение за зареждане, 2023).
Решение: Модулна еднофазна архитектура за захранване
Основни спецификации
|
Параметър |
Техническа цел |
Стойност на сценария |
|
Диапазон на капацитета |
15–100 kVA |
Точна компактибилен за малки кластери |
|
Приспособяване на напрежението |
10kV/11kV→120V/240V/230V |
Съвместимост с много страни |
|
Капацитет при прекомерна нагрузка |
120% за 4 часа |
Достатъчен буфер за върховно зареждане |
|
Клас на защита |
IP55 |
Директно разположение край пътя/паркинга |
|
Загуби без нагрузка |
≤65W (модел 50kVA) |
Спестява >¥300/година/единица |
Типични приложни сценарии
- Микросетове за зареждане в общностите
- 1 трансформатор покрива 8–12 паркоместа.
- Компактни размери: 1200×800×1000мм (<1 стандартно паркомясто).
- Инсталация: <72 часа (включително кабелиране).
- Разширяване на периферията на търговски комплекси
- Разположение на покрива на паркинга.
- Използване на съществуващи светлинни кабели (спестява 40% от разходите за кабели).
- Разширяване на почивни зони по магистралите
- Добавяне на точки за зареждане близо до съществуващи трифазни станции.
- Запазва 30% резервен капацитет, за да се избегне апгрейд на главния трансформатор.
Модел за проверка на ефективността
|
Размер |
Традиционно решение |
Еднофазно решение |
Подобрение |
|
Разходи за точка |
¥185,000 (с апгрейд) |
¥98,000 |
↓47% |
|
Времева рамка на проекта |
90–120 дни |
7–15 дни |
↓85% |
|
Загуби на енергия |
10.2%@50% нагрузка |
7.3%@50% нагрузка |
↓28% |
|
Зает пространство |
8м² (машинен зал) |
1.2м² (повърхностна кутия) |
↓85% |
|
Период на възвръщаемост на инвестициите |
5.2 години |
2.8 години |
↓46% |
Основни технически подобрения
- Динамично балансиране на нагрузката
- Реално време наблюдение на фазните токове.
- Автоматично регулиране на разпределението на мощността за зареждане (<2.5% колебание на напрежението).
- Управление на температурата
- ±1°C мониторинг на горещи точки.
- Принудително охлаждане при 50°C; прекъсване при 130°C при прекомерна нагрузка.
- Многофункционална свързаност
- RS485/IEC61850 стандарт.
- Опционално 4G/5G/LoRa; интеграция с трети страни платформи.
Изучаване на случай: Реновация на зареждане в Шенжен
- Фон: Общност с 500 домакинства с един единствен 400kVA обществен трансформатор.
- Решение: Инсталация на осем 50kVA еднофазни трансформатора.
- Резултати:
- Точки за зареждане увеличиха от 6 до 46.
- Разходи: ¥760,000 (в сравнение с бюджет ¥2.1M).
- Съответствие на напрежението се увеличи от 83% до 99.2%.
Заключение
Еднофазните трансформатори за разпределение демонстрират силна адаптивност в инфраструктурата за зареждане на ЕВ. Те допълват—а не заменят—трифазните системи, предлагайки икономическа ефективност в разпределени, ниско-до-среднопотребляващи сценарии. Чрез модулен дизайн, интелигентни алгоритми и гъвкава инсталация, те значително намаляват техническите и финансовите бариери за разширяване на мрежата за зареждане.
