Yeni Enerji Sektöründeki DC Devre Kesicilerinin Uygulama Çözümleri

I. Genel Bakış
Yeni enerji elektrik üretim ve elektrikli araç (EV) şarj tesislerinin hızlı gelişimiyle birlikte, DC sistemleri güvenlik koruma ekipmanları için daha yüksek gereksinimler ortaya koymuştur. Geleneksel AC devre kesiciler DC hata akımlarını etkili bir şekilde kesemez, bu da özel DC devre kesici çözümlerine acil bir ihtiyaç yaratmıştır. Bu çözüm, güneş enerjisi (PV) üretim sistemleri ve EV şarj istasyonları olmak üzere iki büyük uygulama senaryosu için profesyonel koruma yapılandırmaları sağlar.

II. PV Güç Üretim Sistemleri İçin DC Koruma Çözümü

Uygulama Zorluklarının Analizi
• PV dizilerinin DC tarafındaki kısa devre akımları 20 kA'ya kadar ulaşabilir, geleneksel devre kesicilerin kesme kapasitesini aşıyor.
• DC yayma hatası kolayca yangın kazalarına neden olabilir.
• Hata yerini belirlemek zordur, ortalama hata giderme süresi 2 saatten fazladır.
• AC devre kesiciler, DC uygulamalarda yayma söndürme ve yavaş kesme hızı konusunda zorluklar yaşar.
Çözüm Özellikleri
Ana ekipman: 1500V DC özel devre kesici
• Manyetik blowout yayma söndürme teknolojisini kullanarak DC hata akımlarını etkili bir şekilde keser.
• PV sistemleri için anti-adacılık korumasını entegre ederek ağ bakımı güvenliğini sağlar.
• Dahili Yayma Hatası Tespit Modülü (AFCI) ile DC yayma yangınlarını etkili bir şekilde önler.
• Modüler tasarım, hızlı değiştirilebilirliği destekleyerek bakım süresini azaltır.
Teknik Parametreler
• Nominal gerilim: DC 1500V
• Kesme kapasitesi: 25 kA (PV sistemlerinin maksimum kısa devre akımının %20'si üzerinde)
• Koruma sınıfı: IP65 (açık hava tipi), sert çevrekoşullara uygun
• İşletme ömrü: ≥8,000 döngü
• Hata yer belirleme: Uzaktan iletişim ve hata gösterimi desteği.
Uygulama Sonuçları
100MW PV santrali vakası:
• Hata yer belirleme süresi 2 saatten 5 dakikaya indirildi.
• Yıllık ortalama hata duruş süresi %45 azaldı.
• DC tarafı yangın riski %70 azaldı.

III. EV Şarj İstasyonları İçin DC Koruma Çözümü

Uygulama Gerekliliklerinin Analizi
• 350 kW üzerindeki yüksek güç hızlı şarj sistemlerini destekler.
• Şarj sırasında DC kısa devre hatalarını önler.
• Ana akım şarj protokol standartlarıyla uyumludur.
• Yüksek akım çalışması sonucu oluşan sıcaklık artış sorununu çözer.
Çözüm Özellikleri
Ana ekipman: Sıvı soğutmalı DC devre kesici
• Sıvı soğutma teknolojisini kullanarak 500A sürekli akımı destekler.
• CCS/CHAdeMO gibi şarj iletişim protokollerini entegre eder.
• Akıllı aşırı sıcaklık koruma sistemi (85°C'de otomatik olarak yükü azaltır).
• İki seviyeli koruma mimarisi: ana devre kesici + dal koruması.
Teknik Parametreler
• Nominal gerilim: DC 1000V
• Nominal akım: 500A (ana devre kesici), 250A (dal koruması)
• Kesme süresi: <5 ms (süper hızlı koruma)
• İşletme ömrü: 10,000 döngü (yüksek frekanslı kullanım taleplerini karşılar)
• İletişim arayüzü: CAN bus/Ethernet
Tipik Yapılandırma
350 kW şarj istasyonu koruma çözümü:
• Ana koruma: 500A sıvı soğutmalı DC devre kesici (1 adet)
• Dal koruması: 250A DC devre kesici (2-4 adet)
• 4 tabanca ile eş zamanlı hızlı şarjı干擾信息，請忽略。以下是翻译内容：
IV. Teknik Avantajların Özetleri
1. Yüksek kesme kapasitesi: 25 kA kesme kapasitesi çeşitli DC sistemlerin ihtiyaçlarını karşılar.
2. Hızlı kesme: <5 ms kesme hızı etkili bir şekilde hata yayılmasını sınırlar.
3. Akıllı entegrasyon: Yayma algılama, sıcaklık koruması ve iletişim fonksiyonlarını birleştirir.
4. Yüksek güvenilirlik: IP65 koruma sınıfı ve uzun ömürlü tasarım.
5. Sistem uyumluluğu: Ana akım PV sistemleri ve şarj istasyonu standartlarını destekler.
V. Sonuç
Bu DC devre kesici çözümü, yeni enerji sektörünün özel ihtiyaçlarına yanıt vererek, özel DC hata koruma ekipmanı sağlar. DC sistemlerindeki kesme zorluklarını etkili bir şekilde çözer, sistem güvenliğini ve işletme güvenilirliğini önemli ölçüde artırır ve PV güç üretimi ve EV şarj altyapısı için kritik güvenlik desteği sunar.