Jaunās enerģijas nozarē DC līkstlāvju lietošanas risinājumi

I. Pārskats​
Ar atjaunojamo enerģijas ražošanas un elektromobiļu (EV) uzlādes iekārtu straujo attīstību, DC sistēmas ir izvirzījušas augstākas prasības drošības aizsardzības iekārtām. Parastie AC līdzstrāvas īstenošanas ierobežotāji nevar efektīvi pārtraukt DC kļūdainos strāvas plūsmas, radot steidzamu vajadzību par specializētiem DC līdzstrāvas īstenošanas ierobežotāju risinājumiem. Šis risinājums nodrošina profesionālas aizsardzības konfigurācijas diviem galvenajiem lietojuma scenārijiem: fotovoltaikas (PV) enerģijas ražošanas sistēmām un EV uzlādes stabiņiem.

​II. DC Aizsardzības Risinājums PV Enerģijas Ražošanas Sistēmām​

1. ​Lietojuma Izdevību Analīze​
   • PV masīvu DC puses sašķidrinātās strāvas var sasniedzt 20 kA, pārsniedzot parastu līdzstrāvas īstenošanas ierobežotāju spēju to pārtraukt.
   • DC loksnes kļūdas viegli var izraisīt ugunsgrēku.
   • Kļūdu lokalizācija ir grūta, ar vidējo kļūdu novēršanas laiku virs 2 stundām.
   • AC līdzstrāvas īstenošanas ierobežotāji saskaras ar apgāzes iznīcināšanas un lēnas darbības problēmām DC lietojumos.
2. ​Risinājuma Iezīmes​
   Galvenā aprīkojuma: 1500V DC speciāls līdzstrāvas īstenošanas ierobežotājs
   • Izmanto magnētisku apgāzes iznīcināšanas tehnoloģiju, lai efektīvi pārtrauktu DC kļūdainos strāvas plūsmas.
   • Integrē anti-sala aizsardzību PV sistēmām, lai nodrošinātu tīkla uzturības drošību.
   • Iebūvēts Loksnes Kļūdu Detektors (AFCI), kas efektīvi novērš DC loksnes ugunsgrēkus.
   • Modulārais dizains atbalsta ātru aizvietošanu, samazinot uzturēšanas laiku.
3. ​Tehniskie Parametri​
   • Nominālā sprieguma: DC 1500V
   • Pārtraukšanas spēja: 25 kA (pārsniedz PV sistēmu maksimālo sašķidrināto strāvu par 20%)
   • Aizsardzības rādītājs: IP65 (uz brīva gaisa), piemērots smagām apstākļiem
   • Darbības ilgums: ≥8,000 cikli
   • Kļūdu lokalizācija: Atbalsta attālināto komunikāciju un kļūdu norādījumu.
4. ​Realizācijas Rezultāti​
   100MW PV elektrības stacijas piemērs:
   • Kļūdu lokalizācijas laiks samazināts no 2 stundām līdz 5 minūtēm.
   • Gada vidējais kļūdu apturēšanas laiks samazināts par 45%.
   • DC puses ugunsgrēka risks samazināts par 70%.

​III. DC Aizsardzības Risinājums EV Uzlādes Stabiņiem​

1. ​Lietojuma Prasību Analīze​
   • Atbalsta augstsprieguma ātrās uzlādes sistēmas virs 350 kW.
   • Novērš DC sašķidrinātās strāvas laikā uzlādes procesā.
   • Saderīgs ar galvenajiem uzlādes protokolu standartiem.
   • Risina temperatūras pieaugumu dēļ lielām strāvas plūsmām.
2. ​Risinājuma Iezīmes​
   Galvenā aprīkojuma: Ūdensdzesējamais DC līdzstrāvas īstenošanas ierobežotājs
   • Izmanto ūdensdzesēšanas tehnoloģiju, lai atbalstītu nepārtrauktu strāvas plūsmu 500A.
   • Integrē uzlādes komunikācijas protokolus, piemēram, CCS/CHAdeMO.
   • Intelligenta pārmērīgas temperatūras aizsardzības sistēma (automātiski samazina slodzes 85°C).
   • Divpakārtnes aizsardzības arhitektūra: galvenais līdzstrāvas īstenošanas ierobežotājs + šūnu aizsardzība.
3. ​Tehniskie Parametri​
   • Nominālā sprieguma: DC 1000V
   • Nominālā strāvas plūsma: 500A (galvenais līdzstrāvas īstenošanas ierobežotājs), 250A (šūnu aizsardzība)
   • Pārtraukšanas laiks: <5 ms (superātra aizsardzība)
   • Darbības ilgums: 10,000 cikli (atbilst augstfrekvences izmantošanas prasībām)
   • Komunikācijas saskarne: CAN bus/Ethernet
4. ​Parastā Konfigurācija​
   350 kW uzlādes stabiņa aizsardzības risinājums:
   • Galvenā aizsardzība: 500A ūdensdzesējamais DC līdzstrāvas īstenošanas ierobežotājs (1 vienība)
   • Šūnu aizsardzība: 250A DC līdzstrāvas īstenošanas ierobežotājs (2-4 vienības)
   • Atbalsta vienlaicīgu ātru uzlādi ar 4 uzlādes pistoliem bez interferences.

​IV. Tehnisko Priekšrocību Kopums​

1. Augsts pārtraukšanas spēja: 25 kA pārtraukšanas spēja atbilst dažādu DC sistēmu vajadzībām.
2. Ātra pārtraukšana: <5 ms pārtraukšanas ātrums efektīvi ierobežo kļūdu izplatīšanos.
3. Daudzfunkcionālā integrācija: Savieno loksnes detektāju, temperatūras aizsardzību un komunikācijas funkcijas.
4. Augsta uzticamība: IP65 aizsardzības rādītājs un ilga darbības ilguma izstrāde.
5. Sistēmas saderība: Atbalsta galvenos PV sistēmu un uzlādes stabiņu standartus.

​V. Secinājums​
Šis DC līdzstrāvas īstenošanas ierobežotāju risinājums nodrošina specializētas DC kļūdu aizsardzības iekārtas, lai apmierinātu jaunās enerģijas sektora specifiskās vajadzības. Tas efektīvi risina DC sistēmu pārtraukšanas problēmas, būtiski uzlabo sistēmas drošību un darbības uzticamību, un piedāvā kritisku drošības atbalstu PV enerģijas ražošanai un EV uzlādes infrastruktūrai.