एकल-प्रावस्था वितरण ट्रान्सफार्मर: इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिङ इन्फ्रास्ट्रक्चरको लचीलो र कुशल तयारीको महत्त्वपूर्ण कुञ्जी

एकल-प्रावस्था वितरण ट्रान्सफार्मर: ईवी चार्जिंग इन्फ्रास्ट्रक्चरको लचीलो र सुविधाजनक विन्यासको कुनौं​
ईवी चार्जिंग इन्फ्रास्ट्रक्चरको द्रुत विन्यासमा, ग्रिडको सीमाहरू भेट्न र खर्च लागि प्रभावी लचीलो व्यवस्थापन गर्ने बाटो अत्यावश्यक बनेको छ। परम्परागत तीन-प्रावस्था विद्युत आपूर्ति समाधानहरूलाई लामो इन्स्टालेशन चक्र र विस्तृत संशोधनहरूको चुनौतीहरू देखिन्छ, विशेष गरी असमान वितरित परिस्थितिमा। एकल-प्रावस्था वितरण ट्रान्सफार्मरहरू विशेष लाभहरूसँग महत्त्वपूर्ण पूरक समाधानको रूपमा उभारिरहेका छन्।

​अनुप्रयोगको दुःखदायी बिन्दुहरू: एकल-प्रावस्था ट्रान्सफार्मरको मूल्य आधारहरू​

1. ​निम्न-वोल्टेज ग्रिड क्षमता बोटलनेक​
• आवासिक/व्यावसायिक ट्रान्सफार्मरहरू तेजीमा समाप्त हुन्छन्, तीन वा चार फास्ट-चार्जिंग पाइलहरू समर्थन गर्ने भन्दा बढी नहुन्छ।
• क्षमता अपग्रेड गर्न ६-१२ महिना लाग्छ, जसले बढेको चार्जिंग माग फेला पार्न नहुन्छ।
2. ​वितरित विद्युत आपूर्ति चुनौतिहरू​
• सडकको ओट्मा गाउँहरू वा छिटिएको शॉपिङ सेन्टरहरूको पार्किङ जोग शक्ति स्रोतबाट ५०० मिटर भन्दा बढी दूर छन्।
• तीन-प्रावस्था केबल लाइन लगाउने खर्च ८००-१,२०० रुपैये/मिटर, जसले आर्थिक रूपमा असम्भव बनाउँछ।
3. ​पुराना शहरी ग्रिडको सीमाहरू​
• इतिहासिक क्षेत्रहरूमा जटिल ५० मिमी² भन्दा कम वायरिंग छ।
• तीन-प्रावस्था रेट्रोफिट गर्न शोसेपाथ खोद्न आवश्यक छ (३ महिना भन्दा बढी अनुमति)।
4. ​उत्तर अमेरिका/जापान-दक्षिण कोरिया दावहरू​
• १२०V/२४०V एकल-प्रावस्था अधिकारिकता संगतता भएको छ।
• १५-२५kW DC फास्ट चार्जरहरू ६०% भन्दा बढी बाजार शेयर (२०२३ उत्तर अमेरिकी चार्जिंग गठबन्धन डाटा)।

​समाधान: मॉड्युलर एकल-प्रावस्था विद्युत आर्किटेक्चर​

​मुख्य विशेषताहरू​

​प्रतिनिधि अनुप्रयोग स्केनेरियोहरू​

1. ​समुदाय चार्जिंग माइक्रो-नेटवर्क​
• १ ट्रान्सफार्मर ८-१२ पार्किङ स्थानहरू फाल्छ।
• संकुचित आकार: १२००×८००×१०००mm (<१ मानक पार्किङ स्थान)।
• विन्यास: <७२ घण्टा (केबलिंग सहित)।
2. ​रिटेल कम्प्लेक्स एज विस्तार​
• रूफटोप पार्किङ एज विन्यास।
• स्थगित रोशनी चालकहरूको उपयोग (४०% केबल खर्च बचत)।
3. ​हाइवे रेस्ट एरिया विस्तार​
• स्थगित तीन-प्रावस्था स्टेशनहरूको नजिक फास्ट-चार्जिंग पाइलहरू थप।
• ३०% क्षमता मार्जिन संरक्षण गर्न मुख्य ट्रान्सफार्मर अपग्रेड रोक्न।

​कार्यक्षमता प्रमाणीकरण मॉडेल​

​मुख्य तकनीकी सुधारहरू​

1. ​डाइनेमिक लोड बालेन्सिंग​
• वास्तविक समयमा फेज-करंट निरीक्षण।
• चार्जिंग शक्ति वितरण स्वचालित रूपमा समायोजन (<२.५% वोल्टेज झुकाव)।
2. ​थर्मल प्रबन्धन​
• ±१°C हॉटस्पॉट निरीक्षण।
• ५०°Cमा बलात्मक हवा शीतलन; १३०°Cमा ओवरलोड कटाउँ।
3. ​बहु-मोड जोड​
• RS485/IEC61850 मानक।
• विकल्पी ४G/५G/LoRa; तेस्रो पक्षीय प्लेटफार्म समावेश।

​केस स्टडी: शेनझेन चार्जिंग रेट्रोफिट​

• ​पृष्ठभूमि: ५०० घरहरूको समुदाय, एकमात्र ४००kVA सार्वजनिक ट्रान्सफार्मर।
• ​समाधान: आठ ५०kVA एकल-प्रावस्था ट्रान्सफार्मर विन्यास।
• ​परिणाम:
• चार्जिंग स्थानहरू ६ बाट ४६ मा बढ्यो।
• खर्च: रु. ७,६०,००० (रु. २१,००,००० बजेट भन्दा कम)।
• वोल्टेज संगतता ८३% बाट ९९.२% मा बढ्यो।

​निष्कर्ष​

एकल-प्रावस्था वितरण ट्रान्सफार्मरहरू ईवी चार्जिंग इन्फ्रास्ट्रक्चरमा मजबूत अनुकूलन देखाउँछन्। यी तीन-प्रावस्था प्रणालीलाई बदल्न नहुन अर्थात वितरित, निम्न-मध्यम शक्ति परिस्थितिमा आर्थिक रूपमा प्रभावी विकल्प दिन्छन्। मॉड्युलर डिजाइन, बुद्धिमान एल्गोरिथम र लचीलो विन्यासको मार्फत यी चार्जिंग नेटवर्क विस्तारको तकनीकी र आर्थिक बाधाहरूलाई बहुत सान्दर्भ गर्छन्।