Aplikaciona rešenja DC prekidnika u sektoru novih izvora energije

I. Pregled​
Sa brzim razvojem proizvodnje električne energije iz obnovljivih izvora i opreme za punjenje električnih vozila (EV), DC sistemi postavljaju viša zahteva za uređaje za sigurnost. Tradicionalni prekidači za AC struju ne mogu efikasno prekidati greške u DC strujama, što stvara nuzdu za specijalizovanim rešenjima prekidača za DC. Ovo rešenje pruža profesionalne konfiguracije zaštite za dve glavne primene: fotovoltaični (PV) sistemi proizvodnje električne energije i stolice za punjenje EV.

​II. Rešenje za zaštitu DC sistema za fotovoltaičnu proizvodnju električne energije​

1. ​Analiza izazova u primeni​
   • Strujni prekidi na DC strani PV nizova mogu dostići do 20 kA, premašujući kapacitet prekidanja tradicionalnih prekidača.
   • Greške u DC lukovima lako mogu dovesti do požara.
   • Lokalizacija grešaka je teška, prosečno vreme otklanjanja grešaka je preko 2 sata.
   • Prekidači za AC struju su suočeni sa izazovima u gašenju luka i sporom prekidanjem u DC aplikacijama.
2. ​Karakteristike rešenja​
   Osnovna oprema: 1500V DC posebni prekidač
   • Koristi tehnologiju gašenja luka magnetnim odvlačenjem za efikasno prekidanje grešaka u DC strujama.
   • Integrira zaštitu od otoka za PV sisteme kako bi se osigurala sigurnost održavanja mreže.
   • Ugrađena modul za detekciju lukove greške (AFCI) za efikasno sprečavanje požara od DC luka.
   • Modularni dizajn podržava brzu zamenu, smanjujući vreme održavanja.
3. ​Tehnički parametri​
   • Nominale napona: DC 1500V
   • Kapacitet prekidanja: 25 kA (premašuje maksimalnu struju kratkog spoja PV sistema za 20%)
   • Stepen zaštite: IP65 (vanjski tip), prikladan za teške uslove
   • Vreme života: ≥8,000 ciklusa
   • Lokalizacija grešaka: Podržava daljinsku komunikaciju i indikaciju grešaka.
4. ​Rezultati implementacije​
   Studija slučaja 100MW PV elektrane pokazuje:
   • Vreme lokalizacije grešaka smanjeno sa 2 sata na 5 minuta.
   • Prosečno godišnje vreme ometa greškom smanjeno za 45%.
   • Rizik od požara na DC strani smanjen za 70%.

​III. Rešenje za zaštitu DC sistema za stolice za punjenje EV​

1. ​Analiza zahteva u primeni​
   • Podržava visokosnažne sisteme brzog punjenja iznad 350 kW.
   • Sprečava greške kratkog spoja u DC toku tokom punjenja.
   • Kompatibilan sa mainstream protokolima za punjenje.
   • Rešava probleme porasta temperature uzrokovane radom na visokoj struji.
2. ​Karakteristike rešenja​
   Osnovna oprema: Tečnost-hlađeni DC prekidač
   • Koristi tehnologiju hlađenja tečnosti za podršku kontinuiranoj struji od 500A.
   • Integrira protokole za komunikaciju punjenja kao što su CCS/CHAdeMO.
   • Inteligentni sistem zaštitne prekomjerne temperature (automatski smanjuje opterećenje na 85°C).
   • Dvostruka struktura zaštite: glavni prekidač + zaštita grane.
3. ​Tehnički parametri​
   • Nominale napona: DC 1000V
   • Nominale struje: 500A (glavni prekidač), 250A (zaštita grane)
   • Vreme prekidanja: <5 ms (ultra-brza zaštita)
   • Vreme života: 10,000 ciklusa (odgovara zahtevima česte upotrebe)
   • Komunikacijski interfejs: CAN bus/Ethernet
4. ​Tipična konfiguracija​
   Rešenje za zaštitu 350 kW stolice za punjenje:
   • Glavna zaštita: 500A tečnost-hlađeni DC prekidač (1 jedinica)
   • Zaštita grane: 250A DC prekidač (2–4 jedinice)
   • Podržava istovremeno brzo punjenje sa 4 punjača bez međusobnog uticaja.

​IV. Sažetak tehničkih prednosti​

1. Visok kapacitet prekidanja: 25 kA kapacitet prekidanja ispunjava potrebe različitih DC sistema.
2. Brzo prekidanje: <5 ms brzina prekidanja efikasno ograničava širenje grešaka.
3. Pametna integracija: Kombinuje detekciju luka, zaštitu od temperature i funkcije komunikacije.
4. Visoka pouzdanost: Stepen zaštite IP65 i dugotrajni dizajn.
5. Kompatibilnost sistema: Podržava mainstream PV sisteme i standarde stolica za punjenje.

​V. Zaključak​
Ovo rešenje prekidača za DC struju odgovara specifičnim potrebama sektora novih izvora energije, pružajući specijalizovanu opremu za zaštitu od grešaka u DC. Efikasno rešava izazove prekidanja u DC sistemima, značajno unapređuje sigurnost i pouzdanost rada sistema, a pruža ključnu sigurnosnu podršku za proizvodnju električne energije iz fotovoltaičnih sistema i infrastrukturu za punjenje EV.