ການລົງທຶນໃນເຄື່ອງສາກໄຟ Wallbox DC ສຳລັບເຮືອນ: ປະສິດທິພາບ SiC, ຄວາມຢືດຢຸ່ນ V2H, ແລະ ຄວາມຍືນຍົງ

ວິວັດທະນາການທາງດ້ານເຕັກນິກສຸດຍອດຂອງການເຄື່ອນທີ່ທີ່ຢູ່ອາໄສ: ເປັນຫຍັງການລົງທຶນໃນເຄື່ອງສາກໄຟ Wallbox DC Home ຈຶ່ງຫຼີກລ່ຽງຂໍ້ຈຳກັດ OBC, ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມຢືດຢຸ່ນ V2H/V2G, ແລະ ເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານສູງສຸດຜ່ານເທັກໂນໂລຢີ SiC ເພື່ອການດຳລົງຊີວິດທີ່ຍືນຍົງໃນອະນາຄົດ

ນາມທຳ

ການຫັນປ່ຽນທົ່ວໂລກໄປສູ່ການເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍພະລັງງານໄຟຟ້າກຳລັງເຂົ້າສູ່ໄລຍະທີສອງທີ່ຊັບຊ້ອນກວ່າ. ໃນຂະນະທີ່ທົດສະວັດທຳອິດແມ່ນສຸມໃສ່ການຮັບຮອງເອົາຍານພາຫະນະ ແລະ ພື້ນຖານໂຄງລ່າງສາທາລະນະ, ທົດສະວັດປັດຈຸບັນແມ່ນກຳນົດໂດຍການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງລະບົບນິເວດການສາກໄຟໃນທີ່ຢູ່ອາໄສ. ຫົວໃຈຂອງວິວັດທະນາການນີ້ແມ່ນເຄື່ອງສາກໄຟໃນເຮືອນ Wallbox DC. ຕາມປະເພນີ, ການສາກໄຟໃນທີ່ຢູ່ອາໄສແມ່ນຂົງເຂດຂອງສະຖານີກະແສໄຟຟ້າສະຫຼັບ (AC) ລະດັບ 2, ເຊິ່ງອີງໃສ່ເຄື່ອງສາກໄຟພາຍໃນລົດ (OBC). ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຂໍ້ຈຳກັດທາງດ້ານເຕັກນິກຂອງ OBC—ຖືກກຳນົດໂດຍນ້ຳໜັກ, ປະລິມານ, ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ—ໄດ້ສ້າງຄວາມວຸ້ນວາຍໃຫ້ກັບເຮືອນລຸ້ນຕໍ່ໄປທີ່ບໍ່ຂຶ້ນກັບພະລັງງານ.

ບົດຄວາມນີ້ໃຫ້ຂໍ້ມູນເລິກເຊິ່ງເຖິງ 6,000 ຄຳ ກ່ຽວກັບຄວາມເໜືອກວ່າທາງດ້ານເຕັກນິກ, ເອເລັກໂຕຣເຄມີ, ແລະ ເສດຖະກິດຂອງກ່ອງຕິດຝາ DC. ພວກເຮົາສຳຫຼວດວິທີທີ່ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ຂ້າມ OBC ເພື່ອໃຫ້ການສາກໄຟໄວ ແລະ ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ; ວິທີການທີ່ພວກມັນໃຊ້ເຄິ່ງຕົວນຳຊິລິກອນຄາໄບ (SiC) ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນ; ແລະ ເປັນຫຍັງພວກມັນຈຶ່ງເປັນພື້ນຖານທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ສຳລັບການນຳໃຊ້ຍານພາຫະນະຫາເຮືອນ (V2H) ແລະ ຍານພາຫະນະຫາຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ (V2G). ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາວິເຄາະການເຊື່ອມໂຍງຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ DC ເຂົ້າໃນລະບົບການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານໃນເຮືອນ (HEMS), ບົດບາດຂອງພວກມັນໃນການສ້າງແບຣນທີ່ຢູ່ອາໄສທີ່ຫຼູຫຼາ, ແລະ ເສັ້ນທາງຜົນປະໂຫຍດດ້ານຕົ້ນທຶນໃນໄລຍະຍາວເປັນຂະໜາດການຜະລິດ.

ບົດທີ 1: ການປ່ຽນແປງແບບຢ່າງໃນການສາກໄຟ EV ໃນເຮືອນ - ຈາກລະບົບສາທາລະນູປະໂພກ AC ໄປສູ່ລະບົບສະຫຼາດ DC

ປະຫວັດຄວາມເປັນມາຂອງການສາກໄຟລົດໄຟຟ້າ (EV) ແມ່ນສິ່ງທີ່ຕ້ອງປະນີປະນອມກັນ. ໃນຊ່ວງຕົ້ນໆຂອງຍຸກ EV ທີ່ທັນສະໄໝ, ເປົ້າໝາຍຫຼັກແມ່ນພຽງແຕ່ຮັບປະກັນວ່າລົດສາມາດສາກໄຟໄດ້ໃນຕອນກາງຄືນໂດຍໃຊ້ໂຄງສ້າງພື້ນຖານໄຟຟ້າທີ່ຢູ່ອາໄສທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ. ສິ່ງນີ້ນຳໄປສູ່ການຄອບງຳຂອງການສາກໄຟ AC. ໃນການຕັ້ງຄ່າ AC, wallbox ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວແມ່ນສະວິດຄວາມປອດໄພທີ່ມີຊື່ສຽງ (EVSE - ອຸປະກອນສະໜອງລົດໄຟຟ້າ) ທີ່ສົ່ງໄຟຟ້າ AC ໄປຫາລົດໂດຍກົງ. ການຍົກຂອງໜັກ - ປ່ຽນພະລັງງານ AC ນັ້ນເປັນພະລັງງານ DC ທີ່ແບັດເຕີຣີຕ້ອງການ - ແມ່ນປະຕິບັດໂດຍເຄື່ອງສາກໄຟໃນລົດ (OBC).

ໃນຂະນະທີ່ການສາກໄຟດ້ວຍລະບົບ AC ມີປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຕິດຕັ້ງ, ແຕ່ມັນມີຂໍ້ຈຳກັດໂດຍພື້ນຖານ. ເມື່ອຄວາມຈຸຂອງແບັດເຕີຣີເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 60kWh ເປັນ 100kWh ແລະຫຼາຍກວ່ານັ້ນ, ເວລາທີ່ຕ້ອງການໃນການສາກໄຟດ້ວຍລະບົບ AC 7kW ຫຼື 11kW ຈະກາຍເປັນອຸປະສັກດ້ານການຂົນສົ່ງສຳລັບຄົວເຮືອນທີ່ມີການນຳໃຊ້ສູງ. ສິ່ງທີ່ສຳຄັນກວ່ານັ້ນ, ຮູບແບບ AC ຖືວ່າລົດໄຟຟ້າເປັນຄືກັບພາລະທີ່ໃຊ້ພະລັງງານແບບ passive - "ບ່ອນເກັບມ້ຽນ" ສຳລັບພະລັງງານ.

ເຂົ້າສູ່ Wallbox DC Home Charger. ໂດຍການຍ້າຍຂະບວນການປ່ຽນ AC ເປັນ DC ອອກຈາກລົດ ແລະ ໄປໃສ່ໜ່ວຍທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງຝາຜະໜັງໂດຍສະເພາະ, ພວກເຮົາປົດລັອກມິຕິໃໝ່ຂອງປະສິດທິພາບ. ການປ່ຽນແປງນີ້ສະແດງເຖິງການຫັນປ່ຽນຈາກ “AC Utility” ໄປສູ່ “DC Intelligence.” DC wallbox ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນເຄື່ອງສາກໄຟເທົ່ານັ້ນ; ມັນເປັນສູນກາງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານທີ່ຊັບຊ້ອນ. ມັນສື່ສານໂດຍກົງກັບລະບົບການຄຸ້ມຄອງແບັດເຕີຣີ (BMS), ເຊິ່ງໃຫ້ການຄວບຄຸມແຮງດັນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າທີ່ຊັດເຈນທີ່ຂ້າມຂໍ້ຈຳກັດພາຍໃນຂອງລົດ.

ບົດນີ້ກວດກາແນວໂນ້ມມະຫາພາກທີ່ຊຸກຍູ້ການປ່ຽນແປງນີ້:

1. ການໄລ່ຕາມຄວາມໄວ:ລົດໄຟຟ້າລະດັບສູງໃນປະຈຸບັນຮອງຮັບສະຖາປັດຕະຍະກຳ 800V. ເຄື່ອງສາກໄຟ AC ບໍ່ສາມາດໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກຄວາມໄວເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ເຮືອນໄດ້. ຕູ້ສາກໄຟຝາຜະໜັງ DC, ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນລະດັບພະລັງງານທີ່ຢູ່ອາໄສຕ່ຳກວ່າ (ເຊັ່ນ 20kW ຫາ 30kW), ສະເໜີການຍົກລະດັບທີ່ສຳຄັນເມື່ອທຽບກັບເຄື່ອງ AC 7kW ມາດຕະຖານ.
2. ອະທິປະໄຕດ້ານພະລັງງານ:ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງການເກັບຮັກສາພະລັງງານແສງຕາເວັນ ແລະ ແບັດເຕີຣີໃນເຮືອນສ້າງ “ລະບົບນິເວດ DC”. ການປ່ຽນພະລັງງານແສງຕາເວັນ DC ເປັນ AC ສຳລັບເຮືອນ, ຈາກນັ້ນກັບຄືນໄປເປັນ DC ສຳລັບລົດ, ກ່ຽວຂ້ອງກັບການສູນເສຍການປ່ຽນແປງຫຼາຍຢ່າງ. ສະພາບແວດລ້ອມໃນເຮືອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບ DC, ທີ່ມີກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ເປັນຫຼັກ, ຫຼຸດຜ່ອນ “ພາສີການປ່ຽນແປງ” ເຫຼົ່ານີ້.
3. ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າອັດສະລິຍະ:ໃນຂະນະທີ່ບໍລິສັດສາທາລະນູປະໂພກຫັນໄປສູ່ການກຳນົດລາຄາຕາມເວລານຳໃຊ້ ແລະ ໂຄງການຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການ, ການຄວບຄຸມແບບລະອຽດທີ່ສະເໜີໂດຍລະບົບ DC ຊ່ວຍໃຫ້ເຈົ້າຂອງເຮືອນສາມາດມີສ່ວນຮ່ວມໃນການຮັກສາສະຖຽນລະພາບຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກ່ວາການຕັ້ງຄ່າເຄື່ອງປັບອາກາດແບບດັ້ງເດີມ.

ບົດທີ 2: ຄວາມແຕກຕ່າງທາງດ້ານເຕັກນິກ - ການຫຼີກລ່ຽງຄໍຂວດຂອງເຄື່ອງສາກໄຟໃນຕົວ (OBC)

ເພື່ອເຂົ້າໃຈວ່າເປັນຫຍັງການສາກໄຟດ້ວຍລະບົບ DC ໃນເຮືອນຈຶ່ງເປັນການປະຕິວັດ, ກ່ອນອື່ນໝົດຕ້ອງເຂົ້າໃຈ “ຈຸດຄໍຂວດ OBC”. ລົດ EV ທຸກຄັນທີ່ສາກໄຟດ້ວຍລະບົບ AC ຈະມີເຄື່ອງສາກໄຟໃນຕົວ. ສ່ວນປະກອບນີ້ແມ່ນເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ກະແສໄຟຟ້າ 120V ຫຼື 240V AC ແລະແກ້ໄຂມັນໃຫ້ເປັນແຮງດັນໄຟຟ້າ DC ຂອງຊຸດແບັດເຕີຣີ.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, OBC ແມ່ນຜູ້ຖືກເຄາະຮ້າຍຈາກຟີຊິກສາດຍານຍົນ. ເນື່ອງຈາກມັນຕ້ອງເດີນທາງກັບຍານພາຫະນະ, ມັນຈຶ່ງຕ້ອງຢູ່ພາຍໃຕ້ຂໍ້ຈຳກັດທີ່ເຂັ້ມງວດ:

• ມວນສານ ແລະ ປະລິມານ:ທຸກໆກິໂລກຣາມຂອງ OBC ແມ່ນນ້ຳໜັກໜຶ່ງກິໂລກຣາມທີ່ຊ່ວຍຫຼຸດໄລຍະທາງຂອງຍານພາຫະນະ. ດັ່ງນັ້ນ, ຜູ້ຜະລິດສ່ວນໃຫຍ່ຈຶ່ງຈຳກັດ OBC ໄວ້ທີ່ 7kW ຫຼື 11kW ເພື່ອປະຢັດພື້ນທີ່ ແລະ ນ້ຳໜັກ.
• ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ:ການປ່ຽນພະລັງງານ 11kW ຈະສ້າງຄວາມຮ້ອນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ວົງຈອນເຮັດຄວາມເຢັນຂອງຍານພາຫະນະຕ້ອງກະຈາຍຄວາມຮ້ອນນີ້ອອກ, ເຊິ່ງໃຊ້ພະລັງງານເພີ່ມເຕີມ.
• ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ:OBCs ພະລັງງານສູງ (ເຊັ່ນ 22kW) ມີລາຄາແພງໃນການຜະລິດ ແລະ ມັກຈະຖືກຫຼຸດລົງເປັນລຸ້ນຫລູຫລາ ຫຼື ການຍົກລະດັບທາງເລືອກ.

ເມື່ອທ່ານໃຊ້ເຄື່ອງສາກໄຟ Wallbox DC Home Charger, OBC ຈະຖືກຂ້າມໄປທັງໝົດ. ຕູ້ເກັບໄຟ DC ເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍກົງກັບແບັດເຕີຣີຂອງລົດຜ່ານຂາ DC ຂອງຕົວເຊື່ອມຕໍ່ CCS ຫຼື NACS. ສິ່ງນີ້ມີຄວາມໝາຍທີ່ເລິກເຊິ່ງຫຼາຍຢ່າງ:

2.1 ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນໂດຍບໍ່ມີນ້ຳໜັກຍານພາຫະນະ

ໂດຍການວາງຮາດແວແປງໄວ້ເທິງຝາໂຮງລົດ, ວິສະວະກອນຈະບໍ່ມີຂໍ້ຈຳກັດດ້ານນ້ຳໜັກຂອງຍານພາຫະນະອີກຕໍ່ໄປ. ພວກເຮົາສາມາດໃຊ້ຕົວນຳໄຟຟ້າທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, ຕົວເກັບປະຈຸທີ່ແຂງແຮງກວ່າ, ແລະ ລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນທີ່ດີກວ່າ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ມີຄວາມໄວໃນການສາກໄຟໃນທີ່ຢູ່ອາໄສທີ່ 15kW, 20kW, ຫຼືແມ່ນແຕ່ 25kW—ຄວາມໄວທີ່ບໍ່ສາມາດປະສົມປະສານເຂົ້າກັບຕົວຍານພາຫະນະໄດ້ທັງທາງດ້ານຮ່າງກາຍ ແລະ ເສດຖະກິດ.

2.2 ປະສິດທິພາບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ

ປະສິດທິພາບຂອງ OBC ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະຢູ່ທີ່ປະມານ 85% ຫາ 92%. ການສູນເສຍ "ໄປ-ກັບ" ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍເມື່ອທ່ານພິຈາລະນາຮອບວຽນການສາກໄຟຫຼາຍພັນຮອບໃນໄລຍະໜຶ່ງທົດສະວັດ. ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງ DC, ໂດຍນຳໃຊ້ອົງປະກອບລະດັບອຸດສາຫະກຳ ແລະ ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນພິເສດ, ສາມາດບັນລຸປະສິດທິພາບເກີນ 96%. ໂດຍການຂ້າມຕົວແກ້ໄຂພາຍໃນຂອງລົດ, ພະລັງງານຈະໄປໂດຍກົງຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ (ຫຼື ພະລັງງານແສງຕາເວັນ) ໄປສູ່ການເກັບຮັກສາສານເຄມີຂອງແບັດເຕີຣີໂດຍມີສິ່ງເສດເຫຼືອໜ້ອຍທີ່ສຸດ.

2.3 ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການໃຫ້ບໍລິການ

ຖ້າ OBC ລົ້ມເຫຼວ, ຍານພາຫະນະຈະຕິດຄ້າງຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ແລະ ຕ້ອງການການສ້ອມແປງທີ່ມີລາຄາແພງ ແລະ ສັບສົນຢູ່ຕົວແທນຈຳໜ່າຍ. ຖ້າກ່ອງຕິດຝາ DC ລົ້ມເຫຼວ, ຍານພາຫະນະຍັງສາມາດສາກໄຟໄດ້ຢູ່ສະຖານີສາທາລະນະ ຫຼື ຜ່ານເຄື່ອງສາກໄຟ AC ແບບພົກພາສຳຮອງ, ແລະ ຕົວກ່ອງຕິດຝາເອງສາມາດບໍລິການ ຫຼື ປ່ຽນແທນໂດຍຊ່າງໄຟຟ້າໂດຍບໍ່ຕ້ອງແຕະຕ້ອງອົງປະກອບພາຍໃນແຮງດັນສູງຂອງຍານພາຫະນະ.

ບົດທີ 3: ຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານໄຟຟ້າເຄມີ - ການເພີ່ມປະສິດທິພາບອາຍຸການໃຊ້ງານ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງແບັດເຕີຣີ

ຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດທົ່ວໄປແມ່ນວ່າ “ການສາກໄຟ DC ບໍ່ດີຕໍ່ແບັດເຕີຣີ.” ໃນຂະນະທີ່ການສາກໄຟ DC ສາທາລະນະທີ່ມີຄວາມໄວສູງພິເສດ (350kW+) ສາມາດກະຕຸ້ນຄວາມກົດດັນທາງຄວາມຮ້ອນໄດ້,ການສາກໄຟ DC ໃນທີ່ຢູ່ອາໄສ(ໃນລະດັບ 10kW ຫາ 25kW) ຕົວຈິງແລ້ວແມ່ນ "ຈຸດຫວານ" ທາງເອເລັກໂຕຣເຄມີທີ່ມີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງກ່ວາການສາກໄຟແບບ AC.

3.1 ການປັບຄວາມກວ້າງຂອງກຳມະຈອນແບບແມ່ນຍຳ (PWM) ແລະ ການຄວບຄຸມຄື້ນ

ຂະບວນການປ່ຽນ AC ເປັນ DC ໃນ OBC ຂອງຍານພາຫະນະມັກຈະຜະລິດ "ກະແສໄຟຟ້າກະພິບ" - ຄວາມຜັນຜວນເລັກນ້ອຍໃນຜົນຜະລິດ DC ທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນຂະໜາດນ້ອຍພາຍໃນເຊວແບັດເຕີຣີ. ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ລະດັບສູງໃຊ້ໂປເຊດເຊີສັນຍານດິຈິຕອນທີ່ກ້າວໜ້າ (DSPs) ເພື່ອໃຫ້ສັນຍານ DC "ສະອາດ" ຫຼາຍ. ຄວາມໝັ້ນຄົງນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນເຊວ Li-ion ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການສາກໄຟ.

3.2 ເສັ້ນໂຄ້ງການສາກໄຟແບບໄດນາມິກ

ເມື່ອສາກໄຟຜ່ານ AC, BMS ຂອງລົດຕ້ອງຮ້ອງຂໍພະລັງງານຈາກ OBC, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຈະດຶງຈາກຝາ. ການສື່ສານຫຼາຍຂັ້ນຕອນນີ້ສາມາດມີຄວາມຊັກຊ້າ. ກ່ອງຕິດຝາ DC ສື່ສານກັບ BMS ຜ່ານໂປໂຕຄອນ ISO 15118. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ມີເສັ້ນໂຄ້ງການສາກໄຟທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ຕອບສະໜອງໄດ້ດີຂຶ້ນ. ຖ້າ BMS ກວດພົບອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນເລັກນ້ອຍໃນໂມດູນເຊວສະເພາະ, ກ່ອງຕິດຝາ DC ສາມາດປັບກະແສໄຟຟ້າໄດ້ທັນທີ, ເຊິ່ງມີຄວາມແນ່ນອນຫຼາຍກວ່າທີ່ OBC ສາມາດເຮັດໄດ້.

3.3 ການຫຼຸດຜ່ອນ “ຄວາມຮ້ອນຂອງການປ່ຽນ”

ໃນລະຫວ່າງການສາກໄຟ AC, ຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຈາກ OBC ມັກຈະຖືກຖ່າຍໂອນໄປຫາຊຸດແບັດເຕີຣີ ເພາະວ່າພວກມັນມີວົງຈອນເຮັດຄວາມເຢັນດຽວກັນ ແລະ ຢູ່ໃກ້ກັນ. ພາລະຄວາມຮ້ອນສຳຮອງນີ້ສາມາດເລັ່ງການເສື່ອມສະພາບຂອງເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌. ໂດຍການເຄື່ອນຍ້າຍຂະບວນການປ່ຽນຄວາມຮ້ອນໄປຫາກ່ອງຕິດຝາ, ແບັດເຕີຣີຂອງຍານພາຫະນະຈະເຢັນລົງໃນລະຫວ່າງຊ່ວງເວລາສາກໄຟ, ຮັກສາສຸຂະພາບຂອງຊັ້ນ SEI (Solid Electrolyte Interphase) ໃນຂົ້ວບວກ.

ສະຫຼຸບແລ້ວ, ການສາກໄຟ DC ໃນທີ່ຢູ່ອາໄສໃຫ້ຄວາມໄວຂອງເຄື່ອງສາກໄຟໄວພ້ອມກັບ “ຄວາມອ່ອນໂຍນ” ຂອງເຄື່ອງສາກໄຟຊ້າ, ທັງໝົດນີ້ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເອເລັກໂຕຣເຄມີທີ່ດີກວ່າສຳລັບອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແບັດເຕີຣີ.

ບົດທີ 4: ເຕັກໂນໂລຊີຊິລິກອນຄາໄບ (SiC) - ຫົວໃຈຂອງການຫັນປ່ຽນທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງພິເສດ

ສ່ວນປະກອບລັບທີ່ເຮັດໃຫ້ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ທີ່ທັນສະໄໝເປັນໄປໄດ້ສຳລັບເຮືອນແມ່ນການຫັນປ່ຽນຈາກ MOSFETs ແລະ IGBTs ແບບດັ້ງເດີມຂອງຊິລິກອນ (Si) ໄປເປັນເຄິ່ງຕົວນຳຊິລິກອນຄາໄບ (SiC). SiC ເປັນວັດສະດຸແຖບແບນວິດກວ້າງ (WBG) ທີ່ໄດ້ປ່ຽນແປງພູມສັນຖານເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານຢ່າງຮາກຖານ.

4.1 ຄຸນສົມບັດ Bandgap ທີ່ດີເລີດ

ຊ່ອງຫວ່າງແບນຂອງຊິລິກອນຄາໄບແມ່ນກວ້າງກວ່າຊິລິກອນທຳມະດາປະມານສາມເທົ່າ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ອຸປະກອນ SiC ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ໃນແຮງດັນ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າຫຼາຍ. ໃນຕູ້ໄຟຟ້າ DC, ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າໜ່ວຍສາມາດຮັບມືກັບຄວາມຕ້ອງການ 400V ຫຼື 800V ຂອງແບັດເຕີຣີ EV ທີ່ທັນສະໄໝດ້ວຍເນື້ອທີ່ໜ້ອຍກວ່າສ່ວນປະກອບ.

4.2 ການສູນເສຍການສະຫຼັບຫຼຸດລົງ

ຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດຂອງ SiC ໃນເຄື່ອງສາກໄຟໃນເຮືອນແມ່ນການຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍການສະຫຼັບ. ສະວິດຊິລິໂຄນແບບດັ້ງເດີມຈະສູນເສຍພະລັງງານທຸກຄັ້ງທີ່ມັນເປີດ ແລະ ປິດ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນເວລາຕອບສະໜອງທີ່ຊ້າກວ່າ ແລະ ຄວາມຈຸທີ່ສູງກວ່າ. ສະວິດ SiC ສາມາດເຮັດວຽກໃນຄວາມຖີ່ສູງກວ່າຫຼາຍ (ມັກຈະສູງກວ່າຊິລິໂຄນ 10 ເທົ່າ). ການສະຫຼັບຄວາມຖີ່ສູງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້:

• ແມ່ເຫຼັກຂະໜາດນ້ອຍກວ່າ:ເນື່ອງຈາກຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບສູງກວ່າ, ຕົວນຳໄຟຟ້າ ແລະ ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າພາຍໃນ Wallbox ສາມາດມີຂະໜາດນ້ອຍກວ່າ ແລະ ເບົາກວ່າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ເຄື່ອງສາກໄຟ DC 20kW ມີຂະໜາດນ້ອຍພໍທີ່ຈະແຂວນໄວ້ເທິງຝາໂຮງລົດໄດ້ ແທນທີ່ຈະເປັນຕູ້ຂະໜາດເທົ່າກັບຕູ້ເຢັນ.
• ປະສິດທິພາບສູງຂຶ້ນ:ຊິລິໂຄນຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານໄດ້ເຖິງ 80% ເມື່ອທຽບກັບການປ່ຽນເປັນຊິລິໂຄນ. ສຳລັບເຈົ້າຂອງເຮືອນ, ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າໃບບິນຄ່າໄຟຟ້າຈະຖືກຫຼຸດລົງ ແລະ ການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນໜ້ອຍລົງ.

4.3 ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື

ເນື່ອງຈາກ SiC ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າ, ມັນຈຶ່ງສ້າງຄວາມຮ້ອນໜ້ອຍລົງ. ຄວາມຮ້ອນໜ້ອຍລົງໝາຍຄວາມວ່າ wallbox ອາດຈະບໍ່ຕ້ອງການພັດລົມລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ມີສຽງດັງ ແລະ ຕ້ອງມີການບຳລຸງຮັກສາສູງ. wallbox DC ທີ່ໃຊ້ SiC ຫຼາຍລຸ້ນສາມາດໃຊ້ລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບ passive ຫຼື ການອອກແບບຕົວລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂັ້ນສູງ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍເພີ່ມອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ, ຍ້ອນວ່າວົງຈອນຄວາມຮ້ອນແມ່ນສາເຫດອັນດັບໜຶ່ງຂອງຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງອົງປະກອບໃນລະບົບໄຟຟ້າ.

4.4 ການວິເຄາະປຽບທຽບ: Si ທຽບກັບ SiC ໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຢູ່ອາໄສ

ເພື່ອໃຫ້ຮູ້ຄຸນຄ່າຂອງ SiC ຢ່າງແທ້ຈິງ, ຕ້ອງພິຈາລະນາການປັບປຸງດ້ານປະລິມານ. ໃນຕົວແປງ 20kW ທົ່ວໄປ:

• ການຫຼຸດຜ່ອນຮອຍຕີນ:ລະບົບທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນອາດຕ້ອງການຕູ້ຄອນເທນເນີຂະໜາດ 15 ລິດເພື່ອບັນຈຸພັດລົມລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຕົວນຳໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່. ລະບົບທີ່ອີງໃສ່ SiC ສາມາດບັນຈຸໃນຕູ້ຄອນເທນເນີຂະໜາດ 4 ລິດ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານໄດ້ 73%.
• ຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບ:ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ຊິລິໂຄນ IGBTs ແມ່ນຖືກຈຳກັດຢູ່ທີ່ 20kHz ຫາ 30kHz ເນື່ອງຈາກຂໍ້ຈຳກັດດ້ານຄວາມຮ້ອນ. MOSFETs SiC ເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງສະດວກສະບາຍທີ່ 100kHz ຫາ 300kHz. ນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນຕົວຊີ້ວັດທາງດ້ານເຕັກນິກທີ່ບໍ່ມີຄວາມໝາຍເທົ່ານັ້ນ; ມັນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບນ້ຳໜັກຂອງຂົດລວດທອງແດງໃນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງກວມເອົາສ່ວນໃຫຍ່ຂອງລາຍການວັດສະດຸ (BOM).
• ປະສິດທິພາບໃນການໂຫຼດບາງສ່ວນ:ເຄື່ອງສາກໄຟໃນເຮືອນສ່ວນໃຫຍ່ເຮັດວຽກຢູ່ທີ່ການໂຫຼດບາງສ່ວນ (ເຊັ່ນ 5kW ແທນທີ່ຈະເປັນ 20kW) ເປັນເວລາສ່ວນໃຫຍ່ຂອງອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງພວກມັນ. SiC ຮັກສາປະສິດທິພາບສູງ (94%+) ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ທີ່ການໂຫຼດ 20%, ໃນຂະນະທີ່ປະສິດທິພາບຂອງຊິລິໂຄນມັກຈະຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາເຖິງ 80s ຕ່ຳ ຫຼື 70s ສູງໃນລະດັບພະລັງງານຕ່ຳ.

4.5 ຜົນກະທົບຂອງການຂີ່ລົດຖີບດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຕໍ່ອາຍຸໄຂ

ເຄື່ອງສາກໄຟທີ່ຢູ່ອາໄສມັກຈະຕ້ອງໃຊ້ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ - ບ່ອນຈອດລົດທີ່ເຢັນໃນລະດູໜາວ ແລະ ບ່ອນຈອດລົດທີ່ຮ້ອນອົບເອົ້າໃນລະດູຮ້ອນ. ຊິລິກອນເຄິ່ງຕົວນຳຊິລິກອນມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຕໍ່ການປ່ຽນແປງຂອງ "ອຸນຫະພູມຈຸດເຊື່ອມຕໍ່". ທຸກໆຄັ້ງທີ່ເຄື່ອງສາກໄຟຊິລິກອນເລີ່ມເຮັດວຽກ, ອົງປະກອບພາຍໃນຈະຂະຫຍາຍ ແລະ ຫົດຕົວ. ຫຼາຍກວ່າຫຼາຍພັນຮອບວຽນ, ສິ່ງນີ້ນຳໄປສູ່ຄວາມອ່ອນເພຍຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ ແລະ ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ສາຍ. ຊ່ອງຫວ່າງແບນວິດທີ່ກວ້າງ ແລະ ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງຂອງ SiC ໝາຍຄວາມວ່າອຸນຫະພູມພາຍໃນຍັງຄົງໝັ້ນຄົງຫຼາຍຂຶ້ນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ MTBF (ເວລາສະເລ່ຍລະຫວ່າງຄວາມລົ້ມເຫຼວ) ຂອງອຸປະກອນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກ 5 ປີໂດຍສະເລ່ຍຂອງອຸດສາຫະກຳເປັນຫຼາຍກວ່າ 12 ປີ.

ບົດທີ 5: ເຄື່ອງສາກໄຟ DC Wallbox ເປັນປະຕູສູ່ V2H (ລົດສູ່ເຮືອນ) ແລະ V2G (ລົດສູ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ)

ບາງທີເຫດຜົນທີ່ໜ້າສົນໃຈທີ່ສຸດໃນການລົງທຶນໃນຕູ້ເກັບມ້ຽນໄຟຟ້າແບບ DC ແມ່ນບົດບາດຂອງມັນໃນຖານະເປັນຜູ້ກະຕຸ້ນການໄຫຼວຽນຂອງພະລັງງານສອງທິດທາງ. ໃນຂະນະທີ່ລະບົບສອງທິດທາງແບບ AC ບາງລະບົບມີຢູ່, ແຕ່ພວກມັນຖືກຈຳກັດໂດຍຮາດແວພາຍໃນຂອງຍານພາຫະນະ. ການສາກໄຟສອງທິດທາງແບບຄູ່ກັບ DC ແມ່ນມາດຕະຖານຄຳສຳລັບຄວາມທົນທານຂອງພະລັງງານ.

5.1 ພາຫະນະເປັນແບັດເຕີຣີທີ່ຢູ່ອາໄສ (V2H)

ແບັດເຕີຣີລົດໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວສາມາດເກັບພະລັງງານໄດ້ລະຫວ່າງ 60kWh ແລະ 100kWh. ນີ້ພຽງພໍທີ່ຈະສະໜອງພະລັງງານໃຫ້ຄົວເຮືອນໂດຍສະເລ່ຍໄດ້ເປັນເວລາສາມຫາຫ້າມື້. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເພື່ອໃຊ້ພະລັງງານນີ້ເພື່ອໃຫ້ພະລັງງານແກ່ເຮືອນຂອງທ່ານໃນຊ່ວງທີ່ໄຟຟ້າດັບ, ທ່ານຕ້ອງການວິທີທີ່ຈະດຶງພະລັງງານ DC ອອກຈາກແບັດເຕີຣີ ແລະ ປ່ຽນມັນກັບຄືນສູ່ AC ສຳລັບວົງຈອນໃນເຮືອນຂອງທ່ານ. ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນປະຕູນີ້. ເນື່ອງຈາກມັນຂ້າມ OBC, ມັນສາມາດດຶງພະລັງງານໂດຍກົງຈາກຊຸດແບັດເຕີຣີ, ປ່ຽນມັນເປັນ 240V AC, ແລະ ປ້ອນມັນເຂົ້າໄປໃນແຜງໄຟຟ້າຂອງເຮືອນ (ຜ່ານສະວິດໂອນ). ສິ່ງນີ້ປ່ຽນລົດໄຟຟ້າໃຫ້ກາຍເປັນ "ກຳແພງໄຟຟ້າ" ຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້, ເຊິ່ງໃຫ້ຄວາມຈຸຫຼາຍກ່ວາແບັດເຕີຣີເຮືອນທີ່ຢູ່ກັບທີ່ໃນລາຄາທີ່ຕໍ່າກວ່າ.

5.2 ການຮັກສາສະຖຽນລະພາບຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ລາຍຮັບ (V2G)

ການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງລົດກັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ (V2G) ຍົກລະດັບສິ່ງນີ້ໄປອີກຂັ້ນໜຶ່ງ. ໃນສະຖານະການ V2G, ຕູ້ໄຟຟ້າ DC ຈະສື່ສານກັບຜູ້ໃຫ້ບໍລິການສາທາລະນູປະໂພກ. ໃນຊ່ວງເວລາທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການສູງສຸດ, ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າສາມາດ "ຢືມ" ພະລັງງານຈຳນວນໜ້ອຍຈາກລົດ EV ຫຼາຍພັນຄັນທີ່ຈອດຢູ່. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວເຈົ້າຂອງເຮືອນຈະໄດ້ຮັບຄ່າຕອບແທນສຳລັບການບໍລິການນີ້, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນການເປັນເຈົ້າຂອງທັງໝົດຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ຕູ້ໄຟຟ້າ DC ແມ່ນດີກວ່າສຳລັບ V2G ເພາະວ່າພວກມັນໃຫ້ເວລາຕອບສະໜອງທີ່ໄວຂຶ້ນ ແລະ ປະລິມານພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນ. ຖ້າຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຕ້ອງການການສີດພະລັງງານຢ່າງກະທັນຫັນ 20kW ເພື່ອປ້ອງກັນໄຟຟ້າດັບ, ຕູ້ໄຟຟ້າ DC ສາມາດສະໜອງມັນໄດ້ທັນທີ, ໃນຂະນະທີ່ຕູ້ໄຟຟ້າ AC OBC ມາດຕະຖານອາດຈະຖືກຈຳກັດຢູ່ທີ່ 7kW ແລະ ອາດຈະບໍ່ຮອງຮັບການໄຫຼສອງທິດທາງ.

5.3 ໂຮງງານໄຟຟ້າແບບເສມືນ (VPP)

ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ຊ່ວຍໃຫ້ເຈົ້າຂອງເຮືອນສາມາດເຂົ້າຮ່ວມໂຮງງານໄຟຟ້າສະເໝືອນໄດ້. ໂດຍການລວມເຮືອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ DC ຫຼາຍຮ້ອຍຫຼັງ, ຜູ້ຈັດການ VPP ສາມາດສະເໜີຄວາມສາມາດທີ່ສຳຄັນໃຫ້ແກ່ຕະຫຼາດພະລັງງານຂາຍສົ່ງ. ສິ່ງນີ້ສ້າງ “ເສດຖະກິດພະລັງງານ” ໃໝ່ສຳລັບຂະແໜງທີ່ຢູ່ອາໄສ, ບ່ອນທີ່ລົດໄຟຟ້າເປັນຊັບສິນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແທນທີ່ຈະເປັນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແບບ passive.

5.4 ຍຸດທະສາດການອະນຸລັກ “ສະຖານະຂອງການຮັບຜິດຊອບ” (SoC)

ໜຶ່ງໃນລັກສະນະທີ່ຊັບຊ້ອນຂອງລະບົບ DC V2G ແມ່ນຄວາມສາມາດໃນການຈັດການສຸຂະພາບຂອງແບັດເຕີຣີໃນຂະນະທີ່ຮອງຮັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ. ບໍ່ເຫມືອນກັບລະບົບທີ່ອີງໃສ່ AC ທີ່ອາດຈະ "ຕຳ" ແບັດເຕີຣີດ້ວຍຮອບວຽນທີ່ຕື້ນ ແລະ ບໍ່ມີປະສິດທິພາບ, ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ສາມາດປະຕິບັດ "ການຄາຍປະຈຸແບບແມ່ນຍຳ". ມັນສາມາດສະກັດເອົາປະລິມານພະລັງງານທີ່ຮ້ອງຂໍໂດຍຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນ ໃນຂະນະທີ່ຮັບປະກັນວ່າແບັດເຕີຣີຈະບໍ່ຫຼຸດລົງຕໍ່າກວ່າຂອບເຂດທີ່ຜູ້ໃຊ້ກຳນົດ (ເຊັ່ນ: SoC 20%), ແລະມັນເຮັດແນວນັ້ນໃນອັດຕາການຄາຍປະຈຸທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນຂອງຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນ.

ບົດທີ 6: ການເຊື່ອມໂຍງຢ່າງເລິກເຊິ່ງກັບລະບົບການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານໃນເຮືອນ (HEMS) ແລະ ພະລັງງານທົດແທນ

ເຄື່ອງສາກໄຟ Wallbox DC ບໍ່ແມ່ນເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າທີ່ແຍກອອກມາຕ່າງຫາກ; ມັນເປັນຈຸດສຳຄັນໃນ “ເຮືອນອັດສະລິຍະປີ 2030.” ເມື່ອປະສົມປະສານກັບລະບົບການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານໃນເຮືອນ (HEMS), ຕູ້ສາກໄຟ DC ຈະກາຍເປັນຕົວຄວບຄຸມຄວາມສົມດຸນພະລັງງານຂອງຄົວເຮືອນຫຼັກ.

6.1 ແນວຄວາມຄິດ “ລົດເມ DC”

ເຮືອນທີ່ທົນທານກັບອະນາຄົດກຳລັງກ້າວໄປສູ່ສະຖາປັດຕະຍະກຳຫຼັກທີ່ໃຊ້ DC. ແຜງໂຊລາເຊວຜະລິດ DC. ແບັດເຕີຣີໃນເຮືອນເກັບ DC. ລົດໄຟຟ້າໃຊ້ DC. ໃນເຮືອນທີ່ໃຊ້ AC ແບບດັ້ງເດີມ, ພະລັງງານຈະຖືກປ່ຽນໄປມາ (DC -> AC -> DC -> AC), ໂດຍມີການສູນເສຍ 3-5% ໃນທຸກໆຂັ້ນຕອນ. ກ່ອງຕິດຝາ DC ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍກົງໄດ້. ພະລັງງານ DC ທີ່ຜະລິດຈາກແສງອາທິດສາມາດສົ່ງໂດຍກົງໄປຫາແບັດເຕີຣີ EV ໂດຍບໍ່ຕ້ອງຜ່ານອິນເວີເຕີ AC. ການສາກໄຟດ້ວຍແສງອາທິດ “ໂດຍກົງຫາ EV” ນີ້ແມ່ນຈຸດສູງສຸດຂອງປະສິດທິພາບ, ຮັບປະກັນວ່າໂຟຕອນທຸກອັນທີ່ຖ່າຍໂດຍຫຼັງຄາຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອການເຄື່ອນທີ່.

6.2 ການດຸ່ນດ່ຽງການໂຫຼດອັດສະລິຍະ

ຊອບແວ HEMS ສາມາດໃຊ້ກ່ອງຕິດຝາ DC ເພື່ອດຸ່ນດ່ຽງການໂຫຼດທັງໝົດຂອງເຮືອນ. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າລະບົບ HVAC ເລີ່ມເຮັດວຽກ ແລະ ຂົ່ມຂູ່ທີ່ຈະເກີນຂີດຈຳກັດຄວາມຕ້ອງການສູງສຸດຂອງເຮືອນ, HEMS ສາມາດຫຼຸດປະລິມານການສາກໄຟກ່ອງຕິດຝາ DC ຈາກ 20kW ເປັນ 10kW ໄດ້ທັນທີ. ເນື່ອງຈາກການສາກໄຟ DC ຖືກຄວບຄຸມດ້ວຍດິຈິຕອນ ແລະ ຫຼີກລ່ຽງການຊັກຊ້າພາຍໃນຂອງຍານພາຫະນະ, ການປັບເຫຼົ່ານີ້ເກີດຂຶ້ນພາຍໃນມິນລິວິນາທີ, ຮັບປະກັນວ່າເບກເກີຫຼັກຂອງເຮືອນຈະບໍ່ຕັດ.

6.3 ການວິເຄາະແບບຄາດເດົາ ແລະ ພຶດຕິກຳຂອງຜູ້ໃຊ້

ລະບົບ HEMS ແບບປະສົມປະສານສາມາດວິເຄາະການພະຍາກອນອາກາດ, ລາຄາສາທາລະນູປະໂພກ, ແລະປະຕິທິນຂອງຜູ້ໃຊ້. ຖ້າລະບົບຮູ້ວ່າທ່ານມີການເດີນທາງໄກໃນມື້ອື່ນ ແລະ ແສງແດດຈະສ່ອງແສງໃນມື້ນີ້, ມັນຈະໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບການສາກໄຟດ້ວຍພະລັງງານແສງຕາເວັນ DC ໃນຕອນບ່າຍ. ຖ້າມັນເຫັນລາຄາສາທາລະນູປະໂພກສູງໃນຕອນແລງ, ມັນຈະໃຊ້ກ່ອງຕິດຝາ DC ເພື່ອດຶງພະລັງງານຈາກລົດເພື່ອເປີດເຄື່ອງລ້າງຈານ ແລະ ໄຟ (V2H), ຈາກນັ້ນສາກໄຟລົດໃນເວລາ 3:00 AM ເມື່ອອັດຕາຕໍ່າສຸດ.

6.4 ຜົນກະທົບຂອງກອງເຮືອລວມໃນຫົວໜ່ວຍຫຼາຍຄອບຄົວ

ໃນອາພາດເມັນ ຫຼື ຄອນໂດມີນຽມຫຼູຫຼາ, ຕູ້ໄຟຟ້າ DC ສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ກັນເພື່ອສ້າງ "ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຂະໜາດນ້ອຍ". ແທນທີ່ຈະໃຫ້ອາພາດເມັນທຸກຫ້ອງມີການເຊື່ອມຕໍ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າສະເພາະທີ່ບໍ່ມີການໃຊ້ງານ 90%, ລົດເມ DC ແບບລວມສູນສາມາດແບ່ງປັນພະລັງງານລະຫວ່າງລົດໄດ້. ຖ້າລົດຄັນໜຶ່ງຖືກສາກໄຟເຕັມ, ສ່ວນແບ່ງຂອງຄວາມຈຸຂອງ DC ຂອງມັນຈະຖືກໂອນໄປຫາລົດທີ່ຫາກໍ່ມາຮອດທັນທີ. "ການແບ່ງປັນຄວາມຈຸແບບໄດນາມິກ" ນີ້ເປັນໄປໄດ້ພຽງແຕ່ດ້ວຍການສື່ສານ ແລະ ການຄວບຄຸມຄວາມໄວສູງທີ່ມີຢູ່ໃນລະບົບ DC ເທົ່ານັ້ນ.

ບົດທີ 7: ວິສະວະກຳທາງກາຍະພາບ - ການຕິດຕັ້ງ, ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງພື້ນທີ່, ແລະ ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ

ການຫັນປ່ຽນຂອງການສາກໄຟ DC ພະລັງງານສູງຈາກສາງອຸດສາຫະກໍາໄປສູ່ບ່ອນຈອດລົດທີ່ຢູ່ອາໄສຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີວິສະວະກຳທາງກາຍະພາບທີ່ດີເລີດ. ໃນຂະນະທີ່ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ໄວສາທາລະນະມັກຈະມີຂະໜາດເທົ່າກັບຕູ້ຂາຍເຄື່ອງອັດຕະໂນມັດຂະໜາດໃຫຍ່, ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງ DC ທີ່ຢູ່ອາໄສຕ້ອງມີຂະໜາດກະທັດຮັດ, ສວຍງາມ ແລະ ງຽບ. ການບັນລຸເປົ້າໝາຍນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີນະວັດຕະກໍາໃນຫຼາຍໆດ້ານທີ່ສໍາຄັນ.

7.1 ໂທໂພໂລຊີການປ່ຽນພະລັງງານ: ຕົວແປງສະທ້ອນ

ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ຕູ້ໄຟຟ້າ DC ສຳລັບເຮືອນມັກໃຊ້ຕົວແປງສະທ້ອນ LLC ຫຼື ໂທໂພໂລຢີ Full Bridge (PSFB). ວົງຈອນເຫຼົ່ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ມີ “ການສະຫຼັບອ່ອນ”, ບ່ອນທີ່ເຄິ່ງຕົວນຳເປີດ ແລະ ປິດທີ່ສູນແຮງດັນ (ZVS) ຫຼື ສູນກະແສໄຟຟ້າ (ZCS). ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນ EMI (ການແຊກແຊງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ) ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ—ເຊິ່ງສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບສະພາບແວດລ້ອມໃນເຮືອນທີ່ມີ Wi-Fi ແລະ ອຸປະກອນເຮືອນອັດສະລິຍະທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວ—ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຂະໜາດຂອງຕົວກອງພາຍໃນ ແລະ ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ.

7.2 ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ: ນອກເໜືອຈາກພັດລົມ

ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຢູ່ອາໄສ, ສຽງດັງແມ່ນຄວາມກັງວົນຫຼັກ. ເຄື່ອງສາກໄຟ 20kW ທີ່ມີພັດລົມອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີສຽງດັງແມ່ນບໍ່ສາມາດຍອມຮັບໄດ້ສໍາລັບບ່ອນຈອດລົດທີ່ຕິດກັບຫ້ອງນອນ. ວິສະວະກອນໄດ້ໃຊ້ຍຸດທະສາດຫຼາຍຢ່າງເພື່ອຈັດການຄວາມຮ້ອນຢ່າງງຽບໆ:

• ແມ່ເຫຼັກທີ່ຖືກຫຸ້ມຫໍ່:ອົງປະກອບຕ່າງໆເຊັ່ນ: ຕົວນຳໄຟຟ້າຖືກບັນຈຸຢູ່ໃນຢາງທີ່ນຳຄວາມຮ້ອນໄດ້ເຊິ່ງດຶງຄວາມຮ້ອນອອກໄປຫາເປືອກນອກ.
• ເຄື່ອງແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນຈາກຂອງແຫຼວສູ່ອາກາດ:ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງ DC ລະດັບສູງບາງອັນໃຊ້ວົງຈອນຂອງແຫຼວຂະໜາດນ້ອຍທີ່ງຽບສະຫງົບ (ຄ້າຍຄືກັບຄອມພິວເຕີຫຼິ້ນເກມ) ເພື່ອຍ້າຍຄວາມຮ້ອນຈາກໂມດູນ SiC ໄປຫາໂຄງອາລູມີນຽມທີ່ມີພື້ນທີ່ຜິວໜ້າຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບ passive.
• ວັດສະດຸປ່ຽນໄລຍະ (PCM):ໜ່ວຍງານທີ່ກ້າວໜ້າໃຊ້ PCM ເພື່ອດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນໃນລະຫວ່າງການລະເບີດພະລັງງານສູງໄລຍະສັ້ນໆ ແລະ ປ່ອຍມັນຊ້າໆຕາມການເວລາ, ຊ່ວຍໃຫ້ມີພະລັງງານສູງສຸດສູງຂຶ້ນໂດຍບໍ່ຕ້ອງເຮັດໃຫ້ເຢັນລົງ.

7.3 ສະຖາປັດຕະຍະກຳການຕິດຕັ້ງ: ລະບົບ "ແຍກ"

ເພື່ອເອົາຊະນະນ້ຳໜັກທາງກາຍະພາບຂອງຮາດແວແປງ 20kW+, ຜູ້ຜະລິດບາງຄົນກຳລັງກ້າວໄປສູ່ສະຖາປັດຕະຍະກຳແບບແຍກສ່ວນ. ໂມດູນພະລັງງານໜັກຖືກຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນຫ້ອງใต้หลังคา ຫຼື ຕູ້ເສື້ອຜ້າ, ໃນຂະນະທີ່ “ຫົວໜ່ວຍ” ທີ່ບາງ ແລະ ເປັນມິດກັບຜູ້ອອກແບບ (ມີໜ້າຈໍ ແລະ ສາຍໄຟ) ຖືກຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນບ່ອນຈອດລົດ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ການຕິດຕັ້ງງ່າຍຂຶ້ນ, ຍ້ອນວ່າວຽກງານໄຟຟ້າຖືກເຮັດຢູ່ໃກ້ກັບແຜງຫຼັກ, ແລະ ພຽງແຕ່ສາຍໄຟ DC ແຮງດັນສູງເທົ່ານັ້ນທີ່ຕ້ອງຖືກສົ່ງໄປຫາບໍລິເວນບ່ອນຈອດລົດ.

7.4 ຂໍ້ກຳນົດການເຊື່ອມຕໍ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ

ການຕິດຕັ້ງກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ມີຄວາມສັບສົນຫຼາຍກ່ວາເຄື່ອງ AC ມາດຕະຖານ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວມັນຕ້ອງການການເຊື່ອມຕໍ່ 3 ເຟສໂດຍສະເພາະ (ໃນເອີຣົບ) ຫຼືວົງຈອນແຍກເຟສ 240V ທີ່ມີແອມແປຣສູງ (ໃນອາເມລິກາເໜືອ).

• ການດຸ່ນດ່ຽງການໂຫຼດຢູ່ທີ່ແຜງຄວບຄຸມ:ປັດຈຸບັນຫຼາຍໜ່ວຍມີ “ຕົວໜີບ CT” (ໝໍ້ແປງກະແສໄຟຟ້າ) ທີ່ຕິດຕາມການໃຊ້ໄຟຟ້າທັງໝົດຂອງເຮືອນ. ຖ້າເຈົ້າຂອງເຮືອນເປີດຫ້ອງຊາວນາ ຫຼື ເຕົາອົບໄຟຟ້າ, ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ຈະປິດໄຟເອງທັນທີເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ຟິວຫຼັກຂາດ.
• ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບແຍກຕົວ:ເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ DC ຕ້ອງມີການແຍກໄຟຟ້າລະຫວ່າງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ແບັດເຕີຣີລົດເພື່ອຄວາມປອດໄພ. ໝໍ້ແປງຄວາມຖີ່ສູງທີ່ທັນສະໄໝໄດ້ປ່ຽນແທນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 50/60Hz ທີ່ມີນ້ຳໜັກໜັກ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດນ້ຳໜັກຈາກ 50 ກິໂລກຣາມ ລົງເຫຼືອຕ່ຳກວ່າ 5 ກິໂລກຣາມ.

7.5 ວິສະວະກຳສາຍໄຟ ແລະ ການອອກແບບຕາມສະລີລະວິທະຍາ

ສາຍໄຟ DC ມີຄວາມໜາ ແລະ ໜັກກວ່າສາຍໄຟ AC ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ເພາະວ່າສາຍໄຟຕ້ອງຮັບກະແສໄຟຟ້າສູງກວ່າຫຼາຍ (ມັກຈະສູງເຖິງ 80A ຫຼື 100A). ສິ່ງນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງສິ່ງທ້າທາຍດ້ານ ergonomic. ວິສະວະກອນໄດ້ພັດທະນາ “ສາຍໄຟທີ່ລະບາຍຄວາມຮ້ອນດ້ວຍນ້ຳ” (ເຖິງແມ່ນວ່າສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນທີ່ຢູ່ອາໄສ) ທີ່ໃຊ້ຊັ້ນນ້ຳເຢັນບາງໆເພື່ອໃຫ້ມີພາກຕັດທອງແດງນ້ອຍກວ່າຫຼາຍ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ສາຍໄຟມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ເບົາຄືກັບສາຍໄຟ AC ມາດຕະຖານ, ເຊິ່ງປັບປຸງປະສົບການຂອງຜູ້ໃຊ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍສຳລັບຜູ້ສູງອາຍຸ ຫຼື ຜູ້ທີ່ມີຂໍ້ຈຳກັດໃນການເຄື່ອນໄຫວ.

ບົດທີ 8: ການວິເຄາະດ້ານເສດຖະກິດ - ເສັ້ນໂຄ້ງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ-ຜົນປະໂຫຍດ ແລະ ຕົ້ນທຶນທັງໝົດຂອງການເປັນເຈົ້າຂອງ (TCO)

ອຸປະສັກຫຼັກຕໍ່ການຮັບຮອງເອົາການສາກໄຟໃນເຮືອນແບບ DC ໃນອະດີດແມ່ນ “ລາຄາທີ່ກຳນົດໄວ້”. ຕູ້ເກັບໄຟຝາຜະໜັງ AC ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງມີລາຄາ 500–1,000 ໂດລາ, ໃນຂະນະທີ່ຕູ້ເກັບໄຟຝາຜະໜັງ DC ສາມາດມີລາຄາ 4,000–10,000 ໂດລາ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການສຸມໃສ່ລາຄາຊື້ແບບແຄບໆບໍ່ສົນໃຈຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບຕົ້ນທຶນການເປັນເຈົ້າຂອງ (TCO).

8.1 “ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ຫຼີກລ່ຽງໄດ້” ຂອງການເກັບຮັກສາເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ

ຖ້າເຈົ້າຂອງເຮືອນກຳລັງພິຈາລະນາທັງລົດໄຟຟ້າ ແລະ ແບັດເຕີຣີໃນເຮືອນ (ເຊັ່ນ: Tesla Powerwall), ການຄິດໄລ່ທາງເສດຖະກິດຈະປ່ຽນໄປ. Powerwall 13.5kWh ມີລາຄາປະມານ 10,000 ໂດລາ. ໂດຍການເລືອກກ່ອງຕິດຝາ DC ສອງທິດທາງ, ເຈົ້າຂອງເຮືອນສາມາດໃຊ້ແບັດເຕີຣີ 80kWh ທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນລົດໄຟຟ້າຂອງເຂົາເຈົ້າແລ້ວ. “ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່ kWh” ຂອງການເກັບຮັກສາຜ່ານກ່ອງຕິດຝາ DC ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວແມ່ນສູນ (ເນື່ອງຈາກທ່ານຊື້ລົດແລ້ວ), ເມື່ອທຽບກັບ 700 ໂດລາ/kWh ສຳລັບການເກັບຮັກສາແບບຢູ່ກັບທີ່. ສຳລັບເຮືອນທີ່ຕ້ອງການຄວາມຈຸສຳຮອງທີ່ສຳຄັນ, ກ່ອງຕິດຝາ DC ຕົວຈິງແລ້ວແມ່ນລາຄາຖືກກວ່າເສັ້ນທາງສູ່ຄວາມເປັນເອກະລາດດ້ານພະລັງງານ

8.2 ການປະຫຍັດພະລັງງານຢ່າງມີປະສິດທິພາບ

ຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານປະສິດທິພາບ 5% ຫາ 8% ຂອງການສາກໄຟແບບ DC ເປັນ DC (ຈາກແສງອາທິດຫາລົດໄຟຟ້າ) ລວມເຂົ້າກັນ. ການຂັບຂີ່ເປັນເວລາຫຼາຍກວ່າ 100,000 ໄມ, ລົດໄຟຟ້າຈະໃຊ້ພະລັງງານປະມານ 33,000 kWh. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບ 5% ຊ່ວຍປະຢັດພະລັງງານໄດ້ 1,650 kWh. ໃນລາຄາ 0.25 ໂດລາ/kWh, ນັ້ນແມ່ນການປະຫຍັດໂດຍກົງ 412 ໂດລາ. ຕະຫຼອດອາຍຸການໃຊ້ງານ 15 ປີຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ, ການເພີ່ມປະສິດທິພາບພຽງຢ່າງດຽວສາມາດຈ່າຍຄ່າລາຄາທີ່ສູງກວ່າເຄື່ອງສາກໄຟແບບ AC ລາຄາຖືກ.

8.3 ການສ້າງລາຍຮັບຜ່ານ V2G

ໃນເຂດອຳນາດການປົກຄອງທີ່ມີໂຄງການ V2G ທີ່ໃຊ້ງານຢູ່, ຕູ້ເກັບມ້ຽນໄຟຟ້າ DC ສາມາດສ້າງລາຍໄດ້ໄດ້. ລັດຄາລິຟໍເນຍ ແລະ ຫຼາຍປະເທດໃນເອີຣົບກຳລັງທົດລອງໃຊ້ໂຄງການທີ່ຈ່າຍເງິນໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ $0.50 ຫາ $1.00 ຕໍ່ kWh ສຳລັບການສະໜັບສະໜູນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ “ສຸກເສີນ”. ຖ້າຄົນຂັບລົດໃຫ້ການສະໜັບສະໜູນ 10kWh 50 ຄັ້ງຕໍ່ປີ, ພວກເຂົາສາມາດມີລາຍໄດ້ $500/ປີ. ບວກກັບສິ່ງຈູງໃຈຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການ, ຕູ້ເກັບມ້ຽນໄຟຟ້າ DC ຈະປ່ຽນຈາກສູນຕົ້ນທຶນໄປສູ່ຊັບສິນທີ່ສ້າງລາຍໄດ້.

8.4 ການວິເຄາະຄວາມອ່ອນໄຫວ: ຜົນກະທົບຂອງລາຄາໄຟຟ້າ

ROI ຂອງຕູ້ໄຟຟ້າຝາຜະໜັງ DC ມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຕໍ່ກັບສ່ວນຕ່າງລະຫວ່າງລາຄາໄຟຟ້າໃນຊ່ວງສູງສຸດ ແລະ ນອກຊ່ວງສູງສຸດ. ໃນຕະຫຼາດທີ່ມີອັດຕາ “ເວລາການນຳໃຊ້” (ToU) ບ່ອນທີ່ສ່ວນຕ່າງແມ່ນ $0.30/kWh ຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນ, ໄລຍະເວລາຄືນທຶນສຳລັບຕູ້ໄຟຟ້າຝາຜະໜັງ DC ລາຄາ $5,000 (ລວມທັງການຕິດຕັ້ງ) ສາມາດສັ້ນເຖິງ 4 ຫາ 6 ປີ ເມື່ອຄຳນຶງເຖິງການປະຫຍັດ V2H ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງພະລັງງານແສງຕາເວັນ. ໃນຕະຫຼາດອັດຕາຄ່າຄົງທີ່, ໄລຍະເວລາຄືນທຶນຈະຍາວນານຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວເປັນການຊື້ທີ່ “ຟຸ່ມເຟືອຍ ແລະ ຢືດຢຸ່ນ” ຫຼາຍກວ່າການຊື້ທາງດ້ານການເງິນຢ່າງດຽວ.

8.5 ການບຳລຸງຮັກສາ ແລະ ມູນຄ່າທີ່ເຫຼືອ

ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງແບບ AC ແບບດັ້ງເດີມມັກຖືກປະຕິບັດຄືກັບເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າແບບໃຊ້ແລ້ວຖິ້ມ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງແບບ DC ຖືກສ້າງຂຶ້ນຕາມມາດຕະຖານອຸດສາຫະກຳ. ມູນຄ່າທີ່ເຫຼືອຢູ່ຂອງພວກມັນໃນຕະຫຼາດຮອງມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະຍັງຄົງສູງ, ຄ້າຍຄືກັບເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າແສງຕາເວັນລະດັບສູງ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຍ້ອນວ່າເຮືອນຖືກປະເມີນເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍອີງໃສ່ "Energy IQ" ຂອງພວກມັນ, ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງແບບ DC ທີ່ຕິດຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າສາມາດປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນມູນຄ່າການຂາຍຄືນຊັບສິນໄດ້ 2% ຫາ 5%.

ບົດທີ 9: ຄວາມຫລູຫລາ ແລະ ມູນຄ່າຍີ່ຫໍ້ - ເປັນຫຍັງຕະຫຼາດທີ່ຢູ່ອາໄສລະດັບສູງຈຶ່ງເລືອກ DC

ໃນຂະແໜງອະສັງຫາລິມະຊັບລະດັບຫລູຫລາ ແລະ ລົດຍົນລະດັບພຣີມຽມ, “Wallbox DC” ໄດ້ກາຍເປັນສັນຍາລັກຂອງສະຖານະພາບ, ຄືກັນກັບເຮືອນຄົວລະດັບມືອາຊີບ ຫຼື ໂຮງລະຄອນໃນບ້ານ. ມັນສະແດງເຖິງຄວາມມຸ່ງໝັ້ນຕໍ່ເຕັກໂນໂລຊີ, ປະສິດທິພາບ ແລະ ການຄຸ້ມຄອງສິ່ງແວດລ້ອມ.

9.1 ການໂຕ້ຖຽງ “ເວລາເປັນສິ່ງຟຸ່ມເຟືອຍພຽງຢ່າງດຽວ”

ສຳລັບເຈົ້າຂອງລົດ EV ປະສິດທິພາບສູງເຊັ່ນ Porsche Taycan ຫຼື Lucid Air, ການລໍຖ້າ 10 ຊົ່ວໂມງເພື່ອສາກໄຟໃຫ້ເຕັມແມ່ນຄວາມບໍ່ສະດວກ. ກ່ອງໄຟຟ້າ DC ທີ່ສາມາດ "ເຕີມເງິນ" ໄດ້ພາຍໃນ 1.5 ຊົ່ວໂມງ ກົງກັບວິຖີຊີວິດຂອງບຸກຄົນທີ່ມີລາຍໄດ້ສູງ. ຄວາມສະດວກສະບາຍໃນການກັບບ້ານຈາກການໄປຫຼິ້ນກ໊ອຟໃນຕອນເຊົ້າ ແລະ ມີລົດທີ່ສາກໄຟເຕັມແລ້ວພ້ອມສຳລັບການປະຊຸມຕອນບ່າຍແມ່ນຄຸນຄ່າທີ່ເກີນກວ່າການຄິດໄລ່ທາງໄຟຟ້າແບບງ່າຍໆ.

9.2 ການເຊື່ອມໂຍງ ແລະ ການອອກແບບດ້ານຄວາມງາມ

ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງ DC ທີ່ຫຼູຫຼາ (ຈາກຍີ່ຫໍ້ຕ່າງໆເຊັ່ນ Wallbox, Delta, ຫຼື ABB) ຖືກອອກແບບມາເພື່ອເສີມສະຖາປັດຕະຍະກຳລະດັບສູງ. ຄຸນສົມບັດຕ່າງໆລວມມີ:

• ວັດສະດຸພຣີມຽມ:ສ່ວນປະກອບຂອງອາລູມິນຽມຂັດເງົາ, ແກ້ວທີ່ມີຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ແລະ ເສັ້ນໄຍຄາບອນ.
• ການຈັດການສາຍໄຟທີ່ເຊື່ອງໄວ້:ເຄື່ອງດຶງສາຍໄຟທີ່ມີມໍເຕີ ຫຼື ລະບົບ "ສຽບປລັກແລ້ວຖິ້ມ" ທີ່ເຮັດໃຫ້ພື້ນບ່ອນຈອດລົດສະອາດ.
• ໄບໂອເມຕຣິກ ແລະ ໄຟສ່ອງສະຫວ່າງອັດສະລິຍະ:ເຄື່ອງສາກໄຟທີ່ຮັບຮູ້ຜູ້ໃຊ້ຜ່ານໂທລະສັບ ຫຼື ລາຍນິ້ວມືຂອງເຂົາເຈົ້າ ແລະ ໃຫ້ໄຟສ່ອງສະຫວ່າງທີ່ຊີ້ບອກສະຖານະການສາກໄຟໄດ້ທັນທີ.

9.3 ມູນຄ່າອະສັງຫາລິມະຊັບ

ນັກພັດທະນາທີ່ມີວິໄສທັດໄກກຳລັງສ້າງແບຣນເຮືອນ “Net Zero Luxury”. ເຮືອນທີ່ມີເຄື່ອງສາກໄຟ DC ສອງທິດທາງ 20kW ຕິດຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າຈະຖືກຕະຫຼາດວ່າ “V2H Ready.” ໃນຕະຫຼາດທີ່ມີຄວາມກັງວົນເພີ່ມຂຶ້ນກ່ຽວກັບຄວາມບໍ່ໝັ້ນຄົງຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ການປ່ຽນແປງຂອງດິນຟ້າອາກາດ, ຄຸນສົມບັດນີ້ໃຫ້ຄວາມໄດ້ປຽບໃນການແຂ່ງຂັນໃນມູນຄ່າການຂາຍຄືນ, ດຶງດູດຜູ້ຊື້ທີ່ມີຄວາມຮູ້ດ້ານເຕັກໂນໂລຢີທີ່ເບິ່ງເຄື່ອງສາກໄຟ AC ມາດຕະຖານວ່າເປັນ “ເຕັກໂນໂລຢີແບບດັ້ງເດີມ.”

9.4 ປະສົບການ “ລຸ້ນຫຼັກ” ສຳລັບຜູ້ຜະລິດລົດຍົນ

ຜູ້ຜະລິດລົດຍົນລະດັບພຣີມຽມກຳລັງຮ່ວມມືກັບຜູ້ຜະລິດເຄື່ອງສາກໄຟ DC ເພື່ອສະເໜີວິທີແກ້ໄຂການສາກໄຟໃນເຮືອນທີ່ມີຍີ່ຫໍ້. ເມື່ອລູກຄ້າຊື້ລົດໄຟຟ້າລາຄາ 150,000 ໂດລາ, ຜູ້ຜະລິດລົດຍົນຕ້ອງການຮັບປະກັນວ່າປະສົບການການສາກໄຟກົງກັບປະສົບການການຂັບຂີ່. ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ທີ່ມີຍີ່ຫໍ້ໃຫ້ “ລະບົບນິເວດ” ທີ່ສອດຄ່ອງກັນເຊິ່ງສ້າງຄວາມພັກດີຕໍ່ຍີ່ຫໍ້ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນ “ຄວາມກັງວົນກ່ຽວກັບໄລຍະທາງ” ໂດຍການໃຫ້ການບັນເທົາ “ຄວາມກັງວົນກ່ຽວກັບຄວາມໄວ”.

9.5 ຄຸນຄ່າທາງຈິດໃຈຂອງ “ການລໍຖ້າທີ່ບໍ່ມີການລໍຖ້າ”

ນອກເໜືອໄປຈາກຄວາມໄວທາງກາຍະພາບແລ້ວ, ຍັງມີການປ່ຽນແປງທາງດ້ານຈິດໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງໃນວິທີທີ່ເຈົ້າຂອງເຮືອນຮັບຮູ້ລົດຂອງເຂົາເຈົ້າເມື່ອເຂົາເຈົ້າມີຕູ້ເກັບໄຟ DC. ດ້ວຍເຄື່ອງສາກໄຟ AC ມາດຕະຖານ, ລົດມັກຖືກເບິ່ງວ່າ "ແຕກຫັກງ່າຍ" - ອຸປະກອນທີ່ຕ້ອງການການດູແລຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ຊ້າໆ. ດ້ວຍເຄື່ອງສາກໄຟ DC 25kW, ລົດຖືກເບິ່ງວ່າ "ມີຢູ່". ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນພາລະທາງດ້ານສະຕິປັນຍາຂອງການເປັນເຈົ້າຂອງລົດ EV, ເຮັດໃຫ້ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງວາງແຜນການເຮັດວຽກ ແລະ ການເດີນທາງຢ່າງລະອຽດ. ສຳລັບຜູ້ບໍລິໂພກລົດຟຸ່ມເຟືອຍ, ຄວາມຊັດເຈນທາງຈິດໃຈນີ້ມັກຈະເປັນຄຸນສົມບັດທີ່ມີຄຸນຄ່າທີ່ສຸດຂອງລະບົບທັງໝົດ.

ບົດທີ 10: ພູມສັນຖານດ້ານກົດລະບຽບ ແລະ ອະນາຄົດຂອງມາດຕະຖານການສາກໄຟອັດສະລິຍະ

ໃນຂະນະທີ່ເທັກໂນໂລຢີສຳລັບການສາກໄຟດ້ວຍໄຟຟ້າ DC ໃນເຮືອນມີຄວາມກ້າວໜ້າ, ສະພາບແວດລ້ອມດ້ານກົດລະບຽບກໍ່ກຳລັງພະຍາຍາມຮັກສາຈັງຫວະ. ການຫັນປ່ຽນຈາກການສາກໄຟແບບ “ໂງ່” ໄປສູ່ການໂຕ້ຕອບແບບ DC ສອງທິດທາງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຊຸດກົດລະບຽບທີ່ສອດຄ່ອງກັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບມາດຕະຖານຂອງລົດຍົນ, ລະຫັດໄຟຟ້າ, ແລະໂປໂຕຄອນການສື່ສານສາທາລະນູປະໂພກ.

10.1 ມາດຕະຖານ ISO 15118-20: ພາສາສາກົນ

ການພັດທະນາທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນພື້ນທີ່ການສາກໄຟແມ່ນມາດຕະຖານ ISO 15118-20, ເຊິ່ງມັກຖືກເອີ້ນວ່າ "Plug & Charge" ດ້ວຍການຮອງຮັບສອງທິດທາງ. ໂປໂຕຄອນນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້:

• ການພິສູດຢືນຢັນອັດຕະໂນມັດ:ລົດຈະລະບຸຕົວມັນເອງກັບກ່ອງຕິດຝາ DC ທັນທີທີ່ມັນຖືກສຽບປລັກ, ເຊິ່ງບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ແອັບ ຫຼື ບັດ RFID.
• ການຄຸ້ມຄອງການໂຫຼດແບບໄດນາມິກ:ການສື່ສານລະອຽດກ່ຽວກັບສະຖານະ, ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການໃນການສາກໄຟຂອງແບັດເຕີຣີ.
• ການສະໜັບສະໜູນສອງທິດທາງ:ມາດຕະຖານດັ່ງກ່າວໄດ້ກຳນົດການຈັບມືທີ່ຕ້ອງການສຳລັບ V2H ແລະ V2G ຢ່າງເປັນທາງການ, ເຊິ່ງຮັບປະກັນວ່າລົດ Ford EV ສາມາດສື່ສານກັບເຄື່ອງສາກໄຟ Wallbox ແລະອິນເຕີເຟດຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ Siemens ໂດຍບໍ່ມີບັນຫາຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້.

10.2 ວິວັດທະນາການລະຫັດໄຟຟ້າ: NEC ແລະ IEC

ລະຫັດໄຟຟ້າແຫ່ງຊາດ ແລະ ສາກົນກຳລັງຖືກປັບປຸງໃຫ້ລວມເຖິງ “DC Microgrids.”

• ມາດຕາ 706 ຂອງ NEC (ລະບົບເກັບຮັກສາພະລັງງານ):ໃນສະຫະລັດອາເມລິກາ, ກົດໝາຍວ່າດ້ວຍໄຟຟ້າແຫ່ງຊາດໃນປັດຈຸບັນໄດ້ໃຫ້ຄຳແນະນຳທີ່ຊັດເຈນກວ່າກ່ຽວກັບວິທີການປະຕິບັດຕໍ່ລົດໄຟຟ້າ (EV) ຄືກັບລະບົບເກັບຮັກສາໄຟຟ້າ. ນີ້ລວມທັງຂໍ້ກຳນົດສຳລັບການປິດລະບົບ ແລະ ການຕໍ່ສາຍດິນຢ່າງໄວວາ, ເຊິ່ງມີຄວາມເຂັ້ມງວດກວ່າສຳລັບລະບົບ DC ກ່ວາລະບົບ AC.
• ການເຊື່ອມຕໍ່ຄວາມປອດໄພ:ກ່ອງຕິດຝາ DC ຕ້ອງການການກວດຈັບການຮົ່ວໄຫຼຂອງດິນທີ່ຊັບຊ້ອນ ແລະ ການປ້ອງກັນການເກີດໄຟໄໝ້ດ້ວຍໄຟຟ້າອາກ. ເນື່ອງຈາກວ່າໄຟຟ້າອາກບໍ່ມີ "ຈຸດຕັດກັນສູນ" ຄືກັບໄຟຟ້າ AC, ພວກມັນຈຶ່ງຍາກທີ່ຈະດັບໄຟ. ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ທີ່ທັນສະໄໝປະກອບມີການຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ເອເລັກໂຕຣນິກ ແລະ ກົນຈັກທີ່ຊໍ້າຊ້ອນເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມປອດໄພຂອງທີ່ຢູ່ອາໄສ.

10.3 ການເຊື່ອມຕໍ່ສາທາລະນູປະໂພກ ແລະ ການວັດແທກສຸດທິ

ບໍລິສັດສາທາລະນູປະໂພກແມ່ນຜູ້ຄວບຄຸມປະຕູສຸດທ້າຍ. ເພື່ອໃຫ້ເຈົ້າຂອງເຮືອນສາມາດໃຊ້ V2G ໄດ້, ບໍລິສັດສາທາລະນູປະໂພກຕ້ອງອະນຸມັດ “ຂໍ້ຕົກລົງການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງກັນ”.

• IEEE 1547:ມາດຕະຖານນີ້ຄວບຄຸມວິທີການເຊື່ອມຕໍ່ກັບຊັບພະຍາກອນພະລັງງານແບບກະຈາຍ (ເຊັ່ນ: ລົດໄຟຟ້າ EV ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບກະແສໄຟຟ້າ DC) ຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ. ມັນຮັບປະກັນວ່າຖ້າຕາຂ່າຍໄຟຟ້າດັບ, ລົດໄຟຟ້າ EV ຈະຢຸດການສົ່ງພະລັງງານກັບຄືນໄປຫາສາຍເພື່ອປົກປ້ອງພະນັກງານສາທາລະນູປະໂພກ (ຕ້ານການເກາະກັນ).
• ນະວັດຕະກໍາການຮຽກເກັບເງິນ:ພວກເຮົາກຳລັງເຫັນການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງ “ການກຳນົດລາຄາແບບເວລາຈິງ” (RTP). ໃນຮູບແບບນີ້, ຕູ້ເກັບກຳພະລັງງານ DC ເປັນເຄື່ອງມືທາງການເງິນ, ຊື້ພະລັງງານໃນລາຄາຕິດລົບ (ພົບເລື້ອຍໃນພາກພື້ນທີ່ມີລົມແຮງ) ແລະ ຂາຍຄືນໃນຊ່ວງທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງສຸດ.

ບົດທີ 11: ສະຖານະການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ - ການສຶກສາກໍລະນີຕົວຈິງໃນໂລກ

ເພື່ອວາງພື້ນຖານແນວຄວາມຄິດດ້ານວິຊາການເຫຼົ່ານີ້ໃຫ້ຢູ່ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ໃຫ້ພວກເຮົາພິຈາລະນາສະຖານະການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມຢ່າງທີ່ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ໃຫ້ຄຸນຄ່າການຫັນປ່ຽນ.

ກໍລະນີສຶກສາ ກ: ບ້ານທະເລຊາຍທີ່ພຽງພໍກັບພະລັງງານແສງຕາເວັນ (ລັດ Arizona, ສະຫະລັດອາເມລິກາ)

ການຕັ້ງຄ່າ:ເຮືອນທີ່ມີເນື້ອທີ່ 4,000 ຕາລາງຟຸດ ພ້ອມດ້ວຍພະລັງງານແສງຕາເວັນເທິງຫຼັງຄາ 15kW, ຕູ້ໄຟຟ້າກະແສตรง 20kW, ແລະ ລົດໄຟຟ້າ EV 100kWh.ບັນຫາ:ບໍລິສັດສາທາລະນູປະໂພກທ້ອງຖິ່ນມີ “ຄ່າບໍລິການຄວາມຕ້ອງການ” ສູງ ແລະ ມີສິນເຊື່ອສົ່ງອອກພະລັງງານແສງຕາເວັນຕໍ່າ.ວິທີແກ້ໄຂ DC:ເຈົ້າຂອງເຮືອນໃຊ້ກ່ອງຕິດຝາ DC ເພື່ອສາກໄຟລົດ EV ໂດຍກົງຈາກແຜງໂຊລາເຊວທີ່ 15kW DC. ໂດຍການຫຼີກລ່ຽງການສູນເສຍການປ່ຽນ AC-DC ແລະ "ຕົວກາງ" ຂອງສາທາລະນູປະໂພກ, ເຮືອນສາມາດບັນລຸການໃຊ້ພະລັງງານແສງຕາເວັນດ້ວຍຕົນເອງ 95%. ໃນຊ່ວງເວລາສູງສຸດໃນຕອນແລງ (4 ໂມງແລງ - 8 ໂມງແລງ), ກ່ອງຕິດຝາ DC ໃຫ້ການຮອງຮັບ V2H 8kW, ເຊິ່ງເປັນພະລັງງານໃຫ້ກັບເຄື່ອງປັບອາກາດ ແລະ ປໍ້າສະລອຍນໍ້າ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍລົບລ້າງຄວາມຕ້ອງການລະບົບແບັດເຕີຣີທີ່ຢູ່ກັບທີ່ລາຄາ 20,000 ໂດລາ, ເຊິ່ງຊ່ວຍປະຢັດທຶນໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງເຈົ້າຂອງເຮືອນ ໃນຂະນະທີ່ຮັບປະກັນວ່າລົດຂອງເຂົາເຈົ້າພ້ອມສໍາລັບການເດີນທາງໃນຕອນເຊົ້າ.

ການສຶກສາກໍລະນີ B: ທີ່ຢູ່ອາໄສຫຼາຍຫ້ອງທີ່ຫຼູຫຼາ (ລອນດອນ, ອັງກິດ)

ການຕັ້ງຄ່າ:ອາພາດເມັນລະດັບສູງທີ່ມີບ່ອນຈອດລົດ 10 ບ່ອນ, ແຕ່ລະບ່ອນມີຕູ້ໄຟຟ້າ DC 50kW ຮ່ວມ ແລະ “ຫົວໜ່ວຍ” ສ່ວນບຸກຄົນ.ບັນຫາ:ການສະໜອງໄຟຟ້າທັງໝົດຂອງອາຄານແມ່ນມີຈຳກັດ. ການຕິດຕັ້ງເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ AC ຂະໜາດ 22kW ຈຳນວນ 10 ເຄື່ອງ ຈະຕ້ອງໃຊ້ການຍົກລະດັບສະຖານີຍ່ອຍຈຳນວນຫຼວງຫຼາຍ ເຊິ່ງມີມູນຄ່າຫຼາຍລ້ານປອນ.ວິທີແກ້ໄຂ DC:ອາຄານດັ່ງກ່າວໃຊ້ລະບົບເກັບພະລັງງານໄຟຟ້າ DC ແບບລວມສູນ. ແທນທີ່ຈະເປັນເຄື່ອງປັບອາກາດ 10 ໜ່ວຍແຍກຕ່າງຫາກ, ລະບົບຈະຈັດສັນຄວາມຈຸໄຟຟ້າ DC 50kW ໃຫ້ກັບລົດທີ່ຕ້ອງການມັນຫຼາຍທີ່ສຸດ. ເນື່ອງຈາກການສາກໄຟ DC ໄດ້ຮັບການຄຸ້ມຄອງແບບດິຈິຕອລ ແລະ ມີປະສິດທິພາບສູງ, ອາຄານສາມາດຮອງຮັບລົດໄຟຟ້າ 10 ຄັນໃນລະບົບສະໜອງພະລັງງານທີ່ມີຢູ່. ຜູ້ຢູ່ອາໄສຈະເພີດເພີນກັບປະສົບການ "ພະນັກງານຕ້ອນຮັບ" ຂອງຄວາມໄວໃນການສາກໄຟ 25kW, ເຊິ່ງເປັນໄປບໍ່ໄດ້ກັບໂຄງສ້າງພື້ນຖານອາຄານເຄື່ອງປັບອາກາດມາດຕະຖານ.

ການສຶກສາກໍລະນີ C: “ການຫຼົບໜີ” ນອກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໄລຍະໄກ (ສະກັອດແລນໄຮແລນ)

ການຕັ້ງຄ່າ:ບ່ອນພັກເຊົາທີ່ຫ່າງໄກສອກຫຼີກທີ່ໃຊ້ພະລັງງານຈາກກັງຫັນນ້ຳຂະໜາດນ້ອຍ ແລະ ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າລົມຂະໜາດນ້ອຍ.ບັນຫາ:ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຂະໜາດນ້ອຍມີຄວາມບອບບາງ ແລະ ບໍ່ສາມາດຮັບມືກັບ “ກະແສໄຟຟ້າໄຫຼເຂົ້າ” ຂອງລະບົບສາກໄຟ AC ແບບດັ້ງເດີມໄດ້.ວິທີແກ້ໄຂ DC:ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງ DC ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວຮັບໄຟຟ້າທີ່ຊັບຊ້ອນ. ມັນດຶງກະແສໄຟຟ້າ DC ທີ່ມີກະແສຕ່ຳ ແລະ ໝັ້ນຄົງຈາກລະບົບນ້ຳ/ລົມເຂົ້າໄປໃນແບັດເຕີຣີ້ບັຟເຟີຂະໜາດນ້ອຍ, ຈາກນັ້ນ "ພົ່ນ" ພະລັງງານນັ້ນເຂົ້າໄປໃນລົດໄຟຟ້າ EV ດ້ວຍກຳລັງໄຟຟ້າ 20kW ເມື່ອຕ້ອງການ. ການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ DC ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຂະໜາດນ້ອຍລົ້ມລົງ, ເຮັດໃຫ້ສາມາດເປັນເຈົ້າຂອງລົດໄຟຟ້າ EV ໄດ້ໃນມຸມທີ່ຫ່າງໄກທີ່ສຸດຂອງໂລກ.

ບົດທີ 12: ສິ່ງທ້າທາຍທາງດ້ານເຕັກນິກ ແລະ ຍຸດທະສາດການຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບ

ໃນຂະນະທີ່ຜົນປະໂຫຍດມີຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເສັ້ນທາງໄປສູ່ການສາກໄຟ DC ສຳລັບທີ່ຢູ່ອາໄສທົ່ວໄປກໍ່ບໍ່ແມ່ນວ່າບໍ່ມີອຸປະສັກ. ການແກ້ໄຂບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຈຸດສຸມຂອງການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາໃນປະຈຸບັນໃນຂະແໜງການດັ່ງກ່າວ.

12.1 ສຽງລົບກວນຄວາມຖີ່ສູງ ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງໄຟຟ້າແມ່ເຫຼັກ (EMC)

ການໃຊ້ຕົວແປງ SiC 20kW ທີ່ 200kHz ໃນບ່ອນຈອດລົດທີ່ຢູ່ອາໄສສາມາດສ້າງສຽງລົບກວນທາງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຖ້າບໍ່ໄດ້ຮັບການປ້ອງກັນຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ສຽງລົບກວນນີ້ສາມາດລົບກວນ Wi-Fi ໃນບ້ານ, ສັນຍານໂທລະສັບມືຖື, ແລະແມ່ນແຕ່ຊຸດເຊັນເຊີຂອງລົດເອງ.ການຫຼຸດຜ່ອນ:ຜູ້ຜະລິດຊັ້ນນໍາໃຊ້ຕົວກອງ EMI ຫຼາຍຂັ້ນຕອນ ແລະ ການສະຫຼັບ "ກະຈາຍຄື້ນຄວາມຖີ່". ໂດຍການປ່ຽນແປງຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບເລັກນ້ອຍແທນທີ່ຈະຢູ່ທີ່ຈຸດສູງສຸດຄົງທີ່ດຽວ, "ສຽງລົບກວນ" ຈະແຜ່ຂະຫຍາຍໄປທົ່ວແຖບທີ່ກວ້າງກວ່າ, ຫຼຸດຜ່ອນການລົບກວນຈຸດສູງສຸດໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ສອດຄ່ອງກັບມາດຕະຖານ FCC ແລະ CE ທີ່ຢູ່ອາໄສທີ່ເຂັ້ມງວດ.

12.2 ລະບົບຮາໂມນິກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ຄຸນນະພາບພະລັງງານ

ເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ DC ຂະໜາດໃຫຍ່ສາມາດນຳເອົາ "ຮາໂມນິກ" ກັບຄືນສູ່ແຜງໄຟຟ້າໄດ້. ສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນການບິດເບືອນຂອງຄື້ນໄຊນ໌ບໍລິສຸດທີ່ບໍລິສັດສະໜອງໃຫ້. ການບິດເບືອນຮາໂມນິກສູງສາມາດເຮັດໃຫ້ມໍເຕີອື່ນໆ (ເຊັ່ນ: ມໍເຕີໃນຕູ້ເຢັນ ຫຼື ເຄື່ອງຊັກຜ້າ) ຮ້ອນຂຶ້ນ ແລະ ລົ້ມເຫຼວກ່ອນໄວອັນຄວນ.ການຫຼຸດຜ່ອນ:ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC ໃຊ້ວົງຈອນແກ້ໄຂຕົວປະກອບພະລັງງານແບບ Active Power Factor (APFC). ວົງຈອນເຫຼົ່ານີ້ຮັບປະກັນວ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ດຶງມາຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແມ່ນຢູ່ໃນໄລຍະດຽວກັນກັບແຮງດັນໄຟຟ້າຢ່າງສົມບູນ, ໂດຍຮັກສາ "ຕົວປະກອບພະລັງງານ" ໄວ້ທີ່ >0.99 ແລະຮັກສາຄວາມບິດເບືອນຮາໂມນິກທັງໝົດຂອງເຮືອນ (TTHD) ໃຫ້ຕໍ່າກວ່າຂີດຈຳກັດທີ່ກຳນົດໂດຍ IEEE 519 ແລະ IEC 61000-3-2. ດ້ວຍຕົວປະກອບພະລັງງານສູງກວ່າ 0.99 ແລະ THD ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຕໍ່າກວ່າ 5% ທີ່ໂຫຼດເຕັມ, ກ່ອງຝາຜະໜັງ SiC ທີ່ທັນສະໄໝແມ່ນການປັບປຸງຄຸນນະພາບພະລັງງານໃນເຮືອນຢ່າງແທ້ຈິງ: ດ້ານໜ້າຂອງ APFC ກຳນົດການດຶງກະແສໄຟຟ້າຢ່າງແນ່ນອນຈົນເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ເຫັນຮູບແບບຄື້ນທີ່ສະອາດກວ່າຈາກເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າໃນຄົວເຮືອນຫຼາຍຊະນິດ.

12.3 ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນໃນບໍລິເວນທີ່ຢູ່ອາໄສ

ກ່ອງຝາຜະໜັງ DC 20kW ສຸມຄວາມຮ້ອນໃນປະລິມານຫຼາຍໃນຮູບແບບທີ່ຖືກອອກແບບມາເພື່ອໃຊ້ໃນບ່ອນຈອດລົດ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານປະສິດທິພາບຂອງ SiC ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຢູ່ທີ່ນີ້. ດ້ວຍປະສິດທິພາບ 97-98%, ໜ່ວຍ 20kW ຈະກະຈາຍຄວາມຮ້ອນປະມານ 400-600W - ທຽບກັບ 1,000W ຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນສຳລັບການອອກແບບທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນທີ່ຄ້າຍຄືກັນ. ຄວາມແຕກຕ່າງດັ່ງກ່າວຊ່ວຍໃຫ້ກ່ອງຝາຜະໜັງສາມາດໃຊ້ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບພາຄວາມຮ້ອນທຳມະຊາດທີ່ບໍ່ມີພັດລົມໃນສະພາບອາກາດສ່ວນໃຫຍ່, ກຳຈັດຈຸດລົ້ມເຫຼວທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດໃນຮາດແວສາກໄຟ: ພັດລົມທີ່ມີຝຸ່ນອຸດຕັນ ແລະ ສຽງລົບກວນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ.

ສຳລັບການຕິດຕັ້ງໃນບ່ອນຈອດລົດທີ່ບໍ່ມີເງື່ອນໄຂ, ຊອງຄວາມຮ້ອນມີຄວາມສຳຄັນ. ລະດັບພະລັງງານຂອງເຄື່ອງສາກໄຟຈະຫຼຸດລົງຢ່າງສະຫງ່າງາມ: ເມື່ອອຸນຫະພູມອາກາດອ້ອມຂ້າງເພີ່ມຂຶ້ນສູງກວ່າ 40°C (104°F), ເຄື່ອງຈະຫຼຸດພະລັງງານອອກໂດຍອັດຕະໂນມັດໃນລະດັບທີ່ລຽບງ່າຍ, ປົກປ້ອງອົງປະກອບພາຍໃນໃນຂະນະທີ່ສືບຕໍ່ສາກໄຟລົດໃນອັດຕາທີ່ຫຼຸດລົງ. ຜູ້ຂັບຂີ່ຮູ້ສະຖານະປັດຈຸບັນສະເໝີຜ່ານແອັບທີ່ມາພ້ອມ, ເຊິ່ງລາຍງານທັງພະລັງງານສາກໄຟ ແລະ ອຸນຫະພູມທາງອາກາດ.

12.4 ຄວາມປອດໄພ, ການຮັບຮອງ, ແລະ ທັດສະນະຂອງທົ່ວເຮືອນ

ການສາກໄຟ DC ສຳລັບທີ່ຢູ່ອາໄສຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມປອດໄພທີ່ເຂັ້ມງວດຄືກັນກັບອຸປະກອນຂະໜາດໃຫຍ່. ກ່ອງຕິດຝາປະກອບມີການປ້ອງກັນການເກີດຄວາມຜິດພາດຂອງດິນ, ການກວດຈັບຄວາມຜິດພາດຂອງກະແສໄຟຟ້າ, ແລະ RCD "ປະເພດ B" (ອຸປະກອນກະແສໄຟຟ້າຕົກຄ້າງ) ທີ່ສາມາດກວດຈັບກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼຂອງກະແສໄຟຟ້າ DC ທີ່ RCD ສະເພາະ AC ພາດໄປ. ການປິດລະບົບອຸນຫະພູມສູງເກີນໄປ, ການປ້ອງກັນຂົ້ວກັບກັນ, ແລະ ຄອນແທັກເຕີຊ້ຳຊ້ອນຮັບປະກັນວ່າຮູບແບບຄວາມລົ້ມເຫຼວໃນກໍລະນີທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ສຸດແມ່ນການຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ປອດໄພ ແລະ ຄວບຄຸມໄດ້ - ບໍ່ເຄີຍເປັນກະແສໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ຄວບຄຸມ.

ສິ່ງສຳຄັນ, ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງສາມາດສື່ສານຜ່ານ OCPP ກັບລະບົບການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານຂອງເຈົ້າຂອງເຮືອນ. ເມື່ອຈັບຄູ່ກັບພະລັງງານແສງອາທິດເທິງຫຼັງຄາ ແລະ ແບັດເຕີຣີເຮືອນ, ມັນສາມາດສາກໄຟລົດຈາກພະລັງງານແສງອາທິດສ່ວນເກີນເທົ່ານັ້ນ, ສົ່ງພະລັງງານໄປໃຫ້ເຮືອນ (V2H) ໃນຊ່ວງອັດຕາຄ່າສາທາລະນູປະໂພກສູງສຸດ, ແລະ ຫຼຸດການໂຫຼດໃນຊ່ວງສຸກເສີນຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນເຄື່ອງໃຊ້ພະລັງງານອັນດຽວທີ່ປະສານງານກັນແທນທີ່ຈະເປັນການລວບລວມອຸປະກອນເອກະລາດ - ແລະ ເຮືອນທີ່ເປີດໄຟຢູ່ສະເໝີເມື່ອຕາຂ່າຍໄຟຟ້າບໍ່ເຮັດວຽກ.

ຄວາມລຽບງ່າຍໃນການຕິດຕັ້ງກໍ່ມີຄວາມສຳຄັນເທົ່າທຽມກັນ.ກ່ອງຕິດຝາຜະໜັງ DC 20kW ສະເພາະເຊື່ອມຕໍ່ກັບແຜງໄຟຟ້າທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງເຮືອນຜ່ານເບກເກີສາມເຟສ ຫຼື ເບກເກີແຍກເຟສດຽວ, ແລະ ເຄື່ອງວັດພະລັງງານໃນຕົວຂອງເຄື່ອງສາກໄຟຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການຕິດຕັ້ງ CT-clamp ແຍກຕ່າງຫາກໃນການຕັ້ງຄ່າສ່ວນໃຫຍ່. ບໍ່ວ່າຈະຕິດຕັ້ງຄືນໃໝ່ໃນບ່ອນຈອດລົດທີ່ສຳເລັດຮູບ ຫຼື ລະບຸໄວ້ສຳລັບການກໍ່ສ້າງໃໝ່, ຮູບແບບຕິດຝາຜະໜັງທີ່ບາງ ແລະ ຕົວຍຶດແບບຕັ້ງໂຕະທີ່ເປັນທາງເລືອກເຮັດໃຫ້ເຈົ້າຂອງເຮືອນ ແລະ ຊ່າງໄຟຟ້າມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ - ແລະ ການຕິດຕັ້ງທຸກຢ່າງແມ່ນໄດ້ຮັບການຮັບຮອງຈາກ CE, UL, ແລະ ການຮັບຮອງໃນທ້ອງຖິ່ນທີ່ເຮັດໃຫ້ການອະນຸຍາດງ່າຍດາຍ.

ບົດຮຽນຫຼັກ

• ສ່ວນໜ້າຂອງ APFC ຮັກສາຕົວຄູນພະລັງງານໄວ້ສູງກວ່າ 0.99 ແລະ ການບິດເບືອນຮາໂມນິກພາຍໃນຂອບເຂດ IEEE 519, ປົກປ້ອງເຄື່ອງໃຊ້ໃນຄົວເຮືອນ.
• ປະສິດທິພາບສູງຂອງ SiC ຊ່ວຍໃຫ້ການອອກແບບທີ່ຢູ່ອາໄສແບບບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ພັດລົມ ແລະ ລະບາຍຄວາມຮ້ອນດ້ວຍການພາຄວາມຮ້ອນພ້ອມດ້ວຍການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນທີ່ສະຫງ່າງາມ.
• RCD ປະເພດ B, ການກວດຈັບຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງກະແສໄຟຟ້າ, ແລະ ການຈັດການພະລັງງານໂດຍອີງໃສ່ OCPP ເຮັດໃຫ້ Wallbox ເປັນເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າໃນບ້ານທີ່ປອດໄພ ແລະ ເປັນມິດກັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ.
• ຄວາມສາມາດ V2H ປ່ຽນລົດໃຫ້ກາຍເປັນແຫຼ່ງພະລັງງານສຳຮອງ, ເຊິ່ງສະໜອງຄວາມຢືດຢຸ່ນທີ່ແທ້ຈິງໃນລະຫວ່າງການດັບໄຟ.

ຕິດຕໍ່ MIDA Power

ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບ wallbox ຂອງ MIDA Power — ຕັ້ງແຕ່ 20kW ຫາ 60kW — ຖືກອອກແບບມາສຳລັບຕະຫຼາດທີ່ຢູ່ອາໄສ ແລະ ການຄ້າຂະໜາດນ້ອຍ ພ້ອມດ້ວຍລະບົບສາກໄຟ SiC, ຄວາມພ້ອມໃນການສຽບ ແລະ ສາກໄຟ ISO 15118, ແລະ ການປະຕິບັດຕາມ OCPP 1.6J/2.0.1 ຢ່າງຄົບຖ້ວນ. ເພື່ອຮັບແຜ່ນຂໍ້ມູນ, ຄູ່ມືການຕິດຕັ້ງ, ຫຼື ໃບສະເໜີລາຄາສຳລັບໂຄງການຂອງທ່ານ, ໃຫ້ຕິດຕໍ່ທີມງານຂາຍຂອງພວກເຮົາ. ວິສະວະກອນຂອງພວກເຮົາຈະຊ່ວຍທ່ານປັບຂະໜາດ wallbox ທີ່ເໝາະສົມກັບຄວາມຈຸຂອງແຜງ, ແຜງໂຊລາເຊວ, ແລະ ການຕັ້ງຄ່າແບັດເຕີຣີໃນເຮືອນ.