ຂອບດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຂອງການສາກໄຟ DC ແບບພົກພາ: ເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງ ແລະ ການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນຫຼາຍມາດຕະຖານ

ຂອບເຂດເຕັກໂນໂລຢີຂອງລະບົບສາກໄຟ DC ແບບພົກພາ: ການເຈາະເລິກເຂົ້າໄປໃນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານຄວາມໜາແໜ້ນສູງ, ສະຖາປັດຕະຍະກຳແບບໂມດູນ, ການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນຫຼາຍມາດຕະຖານ, ແລະ ການນຳໃຊ້ຍຸດທະສາດສຳລັບການທະຫານ, ການບັນເທົາທຸກສຸກເສີນ, ແລະ ການເຊື່ອມໂຍງໂຮງງານໄຟຟ້າສະເໝືອນມືຖື

ບົດທີ 1: ບົດນຳ: ວິວັດທະນາການຂອງໂຄງສ້າງພື້ນຖານລົດໄຟຟ້າ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການທີ່ສຳຄັນສຳລັບການຂົນສົ່ງ

ການຫັນປ່ຽນທົ່ວໂລກໄປສູ່ການເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍພະລັງງານໄຟຟ້າບໍ່ແມ່ນທ່າອ່ຽງທີ່ບໍ່ສຳຄັນອີກຕໍ່ໄປ ແຕ່ເປັນເສົາຄ້ຳຫຼັກຂອງນະໂຍບາຍດ້ານສະພາບອາກາດສາກົນ ແລະ ຍຸດທະສາດອຸດສາຫະກຳ. ຍ້ອນວ່າຍານພາຫະນະເຄື່ອງຈັກເຜົາໄໝ້ພາຍໃນ (ICE) ໄດ້ຖືກຍົກເລີກໄປໃຊ້ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າແບັດເຕີຣີ (BEVs), ຈຸດສຸມໄດ້ປ່ຽນຈາກປະສິດທິພາບຂອງຍານພາຫະນະໄປສູ່ຄວາມແຂງແຮງ ແລະ ການເຂົ້າເຖິງໄດ້ຂອງພື້ນຖານໂຄງລ່າງການສາກໄຟ. ໃນຂະນະທີ່ສະຖານີສາກໄຟພະລັງງານສູງ (HPC) ທີ່ຢູ່ກັບທີ່ປະກອບເປັນກະດູກສັນຫຼັງຂອງເຄືອຂ່າຍຕົວເມືອງ ແລະ ທາງຫຼວງ, ພວກມັນຖືກຈຳກັດໂດຍຄວາມຄົງທີ່ທາງພູມສາດ ແລະ ການເພິ່ງພາອາໄສພື້ນຖານໂຄງລ່າງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໜັກ. ຂໍ້ຈຳກັດນີ້ໄດ້ກະຕຸ້ນການພັດທະນາຊັບສິນພະລັງງານຊະນິດໃໝ່ຄື: ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາ.

ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາສະແດງເຖິງການປ່ຽນແປງພື້ນຖານໃນການສົ່ງພະລັງງານ. ບໍ່ເຫມືອນກັບເຄື່ອງສາກໄຟ AC ລະດັບ 2 ແບບດັ້ງເດີມທີ່ອາໄສຕົວແປງໄຟຟ້າໃນລົດ - ເຊິ່ງມັກຈະຈຳກັດຢູ່ທີ່ 7kW ຫຼື 11kW - ​​ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາຈະຫຼີກລ່ຽງບັນຫາຄໍຂວດໃນລົດໂດຍການສະໜອງກະແສໄຟຟ້າໂດຍກົງໃຫ້ກັບຊຸດແບັດເຕີຣີ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜົນຜະລິດພະລັງງານສູງຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ (ຕັ້ງແຕ່ 20kW ຫາ 200kW+) ໃນຮູບແບບທີ່ສາມາດຍ້າຍ, ນຳໃຊ້ ແລະ ນຳໃຊ້ຄືນໃໝ່ພາຍໃນນາທີ. ສິ່ງທ້າທາຍດ້ານວິສະວະກຳແມ່ນຢູ່ໃນການດຸ່ນດ່ຽງຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານທີ່ຮຸນແຮງຂອງການສາກໄຟ DC ໄວກັບຂໍ້ຈຳກັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງການເຄື່ອນທີ່, ນ້ຳໜັກ ແລະ ຄວາມຢືດຢຸ່ນຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.

ຄວາມຈຳເປັນສຳລັບວິທີແກ້ໄຂໄຟຟ້າກະແສตรงແບບພົກພາເກີດຂຶ້ນຈາກກໍລະນີການນຳໃຊ້ທີ່ສຳຄັນຫຼາຍຢ່າງທີ່ໂຄງສ້າງພື້ນຖານທີ່ຢູ່ກັບທີ່ບໍ່ສາມາດແກ້ໄຂໄດ້. ໃນການຜະລິດລົດຍົນ ແລະ ການຂົນສົ່ງ, ພາຫະນະມັກຈະຕ້ອງການການສາກໄຟໄວຢູ່ຈຸດສະເພາະໃນສາຍການປະກອບ ຫຼື ສະຖານຂົນສົ່ງບ່ອນທີ່ການຕິດຕັ້ງເຄື່ອງສາກໄຟແບບຖາວອນແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ. ໃນອຸດສາຫະກຳການບໍລິການ, ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຊ່ວຍເຫຼືອສຸກເສີນຂ້າງທາງກຳລັງປ່ຽນແທນການສາກໄຟແບບຊ້າໆດ້ວຍໜ່ວຍກູ້ຄືນໄຟຟ້າກະແສກົງແບບເຄື່ອນທີ່ທີ່ສາມາດສະໜອງໄລຍະທາງໄດ້ 20-30 ໄມລ໌ໃນເວລາບໍ່ຮອດ 10 ນາທີ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາມຸ່ງໄປສູ່ການນຳໃຊ້ທາງທະຫານ ແລະ ມະນຸດສະທຳ, ຄວາມສາມາດໃນການສ້າງໂຫນດສາກໄຟພະລັງງານສູງໃນສະພາບແວດລ້ອມ "ການເລີ່ມຕົ້ນທີ່ມືດມົວ" ຫຼື ນອກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າກຳລັງກາຍເປັນເລື່ອງທີ່ມີຄວາມສຳຄັນທາງຍຸດທະສາດ.

ບົດຄວາມນີ້ສະໜອງການສຳຫຼວດດ້ານວິຊາການຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບລະບົບນິເວດການສາກໄຟ DC ແບບພົກພາ. ພວກເຮົາຈະກວດສອບເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານທີ່ສັບສົນທີ່ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ວິສະວະກຳກົນຈັກທີ່ຕ້ອງການເພື່ອຕ້ານທານກັບການທົດສອບການສັ່ນສະເທືອນ ແລະ ການຕົກທີ່ເຂັ້ມງວດ, ແລະ ເຫດຜົນຂອງຊອບແວທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ໜ່ວຍດຽວສາມາດສື່ສານກັນໄດ້ຜ່ານມາດຕະຖານທົ່ວໂລກທີ່ຫຼາກຫຼາຍລວມທັງ NACS, CCS, ແລະ GBT. ສຸດທ້າຍ, ພວກເຮົາຈະເບິ່ງໄປຂ້າງໜ້າ, ບ່ອນທີ່ຊັບສິນມືຖືເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນຜູ້ບໍລິໂພກພະລັງງານເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງເປັນຜູ້ເຂົ້າຮ່ວມຢ່າງຫ້າວຫັນໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໃນຖານະເປັນໜ່ວຍໂຮງງານໄຟຟ້າແບບເຄື່ອນທີ່ (VPP).

ບົດທີ 2: ສະຖາປັດຕະຍະກຳລະບົບ: ການອອກແບບແບບໂມດູນ ແລະ ວິສະວະກຳເສັ້ນທາງພະລັງງານລວມ

ສະຖາປັດຕະຍະກຳຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາແມ່ນການສຶກສາກ່ຽວກັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບທາງພື້ນທີ່ ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ (EMC). ໜ່ວຍປະສິດທິພາບສູງໂດຍທົ່ວໄປປະກອບດ້ວຍລະບົບຍ່ອຍຫຼັກສີ່ລະບົບຄື: ຂັ້ນຕອນການປ່ຽນພະລັງງານ, ລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນ, ໂມດູນຄວບຄຸມ ແລະ ການສື່ສານ, ແລະ ການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງມະນຸດກັບເຄື່ອງຈັກ (HMI) ກັບລະບົບການຄຸ້ມຄອງສາຍໄຟທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ.

2.1 ແກນປ່ຽນພະລັງງານແບບໂມດູນ

ຫົວໃຈຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາແມ່ນບລັອກພະລັງງານແບບໂມດູນ. ໜ່ວຍງານທີ່ທັນສະໄໝໃຊ້ວິທີການ "Lego-block", ບ່ອນທີ່ໂມດູນພະລັງງານ 20kW ຫຼື 30kW ຖືກວາງຊ້ອນກັນຂະໜານ. ໂມດູນນີ້ຮັບໃຊ້ສອງຈຸດປະສົງ. ຫນຶ່ງ, ມັນສະໜອງຄວາມຊໍ້າຊ້ອນ; ຖ້າໂມດູນໜຶ່ງລົ້ມເຫຼວ, ລະບົບສາມາດສືບຕໍ່ເຮັດວຽກໃນຄວາມຈຸທີ່ຫຼຸດລົງ. ສອງ, ມັນຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ຜະລິດສາມາດຂະຫຍາຍຜົນຜະລິດຂອງໜ່ວຍງານແບບພົກພາໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຕ້ອງການຂອງລູກຄ້າໂດຍບໍ່ຕ້ອງອອກແບບໂຄງລົດທັງໝົດ.

ເສັ້ນທາງພະລັງງານເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍກະແສໄຟຟ້າເຂົ້າ (ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນ 3 ເຟສ 400V/480V) ຜ່ານຕົວເຊື່ອມຕໍ່ອຸດສາຫະກຳທີ່ທົນທານ. ພະລັງງານ AC ນີ້ຜ່ານການແກ້ໄຂ ແລະ ການແກ້ໄຂຕົວປະກອບພະລັງງານ (PFC) ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າເຄື່ອງສາກໄຟຈະບໍ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການບິດເບືອນຂອງຮາໂມນິກເຂົ້າໄປໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແຫຼ່ງທີ່ມາ - ເຊິ່ງເປັນຄວາມຕ້ອງການທີ່ສຳຄັນສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸດສາຫະກຳ ຫຼື ການທະຫານທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ການເຊື່ອມຕໍ່ DC ທີ່ຖືກແກ້ໄຂຈະປ້ອນຕົວແປງ DC-DC ຄວາມຖີ່ສູງທີ່ແຍກອອກມາ, ເຊິ່ງເພີ່ມແຮງດັນຂຶ້ນ ຫຼື ລົງເພື່ອໃຫ້ກົງກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງແບັດເຕີຣີລົດ (ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນ 200V ຫາ 1000V).

2.2 ສະຖາປັດຕະຍະກຳການຄວບຄຸມ ແລະ ການສື່ສານ

ສະໝອງຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາຕ້ອງມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍຢ່າງໂດດເດັ່ນ. ບໍ່ເຫມືອນກັບເຄື່ອງສາກໄຟທີ່ຢູ່ກັບທີ່ທີ່ອາດຈະໃຫ້ບໍລິການພຽງແຕ່ພາກພື້ນດຽວ, ໜ່ວຍພົກພາມັກຈະຖືກຍ້າຍໄປຂ້າມຊາຍແດນ ຫຼື ໃຊ້ເພື່ອທົດສອບກອງຍານພາຫະນະທີ່ຫຼາກຫຼາຍ. ກະດານຄວບຄຸມຕ້ອງຮອງຮັບໂປໂຕຄອນການສື່ສານຫຼາຍຢ່າງ:

• ISO 15118 / DIN 70121:ສຳລັບການສື່ສານ CCS1 ແລະ CCS2.
• GB/T 27930:ສຳລັບຕະຫຼາດຈີນ ແລະ ການນຳໃຊ້ອຸດສາຫະກຳສະເພາະ.
• CHAdeMO:ສຳລັບການສະໜັບສະໜູນແບບເກົ່າ ແລະ ສະຖາປັດຕະຍະກຳພາຫະນະຂອງຍີ່ປຸ່ນ.
• NACS (ເທສລາ):ມາດຕະຖານອາເມລິກາເໜືອທີ່ພົ້ນເດັ່ນຂຶ້ນມາ.

ວິທີການ "Protocol Agnostic" ນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີປະຕູທາງໄກທີ່ຊັບຊ້ອນເຊິ່ງສາມາດແປສັນຍານຊັ້ນທາງກາຍະພາບ (ເຊັ່ນ: CAN bus ສຳລັບ GB/T ແລະ CHAdeMO ຫຼື HomePlug Green PHY ສຳລັບ CCS) ໃຫ້ເປັນເຫດຜົນພາຍໃນແບບລວມສູນ. ສິ່ງນີ້ຮັບປະກັນວ່າການກວດສອບຄວາມປອດໄພ - ເຊັ່ນ: ການຕິດຕາມກວດກາການສນວນ ແລະ ລຳດັບການສາກໄຟລ່ວງໜ້າ - ຈະຖືກປະຕິບັດຢ່າງບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງໂດຍບໍ່ຄໍານຶງເຖິງປະເພດຍານພາຫະນະ.

2.3 ການເຊື່ອມໂຍງກົນຈັກ ແລະ ຮູບແບບ

ການອອກແບບເຄື່ອງສາກໄຟ 60kW ທີ່ພໍດີກັບກະເປົ໋າເດີນທາງ ຫຼື ລົດເຂັນຂະໜາດນ້ອຍຕ້ອງເອົາໃຈໃສ່ເປັນພິເສດຕໍ່ອັດຕາສ່ວນ "ພະລັງງານຕໍ່ປະລິມານ". ທຸກໆຊັງຕີແມັດກ້ອນແມ່ນມີການໂຕ້ຖຽງກັນ. ຮູບແບບການຈັດວາງຕ້ອງຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຍາວຂອງແຖບລົດເມທີ່ມີກະແສໄຟຟ້າສູງເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນຕ້ານທານ ແລະ ການແຊກແຊງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ (EMI). ນອກຈາກນັ້ນ, ໂຄງກະດູກພາຍໃນຕ້ອງແຂງແກ່ນພຽງພໍທີ່ຈະຮອງຮັບອົງປະກອບແມ່ເຫຼັກທີ່ໜັກ ໃນຂະນະທີ່ມີນ້ຳໜັກເບົາພໍສຳລັບການຈັດການດ້ວຍມື. ການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ທັນສະໄໝ, ເຊັ່ນ: ໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມສຳລັບໂຄງ ແລະ ໂພລີຄາບອນເນດທີ່ມີຜົນກະທົບສູງສຳລັບເປືອກ, ແມ່ນມາດຕະຖານໃນໜ່ວຍພົກພາພຣີມຽມ.

ບົດທີ 3: ໂທໂພໂລຊີການປ່ຽນພະລັງງານ: ອົງປະກອບແມ່ເຫຼັກຄວາມຖີ່ສູງ ແລະ ການນຳໃຊ້ SiC/GaN

ການຫັນປ່ຽນຈາກການສາກໄຟ DC ແບບຢູ່ກັບທີ່ໄປສູ່ການສາກໄຟແບບພົກພາແມ່ນຂັບເຄື່ອນໂດຍຟີຊິກຂອງການປ່ຽນພະລັງງານ. ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຂະໜາດຂອງໝໍ້ແປງ - ອົງປະກອບທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນຕົວແປງໄຟຟ້າແບບໂດດດ່ຽວ - ຕ້ອງເພີ່ມຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການເພີ່ມຄວາມຖີ່ມັກຈະນໍາໄປສູ່ການສູນເສຍການສະຫຼັບທີ່ສູງຂຶ້ນໃນ MOSFETs ແລະ IGBTs ແບບດັ້ງເດີມຂອງຊິລິກອນ (Si). ນີ້ແມ່ນບ່ອນທີ່ເຄິ່ງຕົວນໍາ Wide Bandgap (WBG), ໂດຍສະເພາະແມ່ນຊິລິກອນຄາໄບ (SiC) ແລະແກລຽມໄນໄຕຣດ (GaN), ໄດ້ປະຕິວັດອຸດສາຫະກໍາ.

3.1 ບົດບາດຂອງຊິລິກອນຄາໄບ (SiC) ໃນລະບົບໄຟຟ້າກະແສตรงແບບພົກພາ

ສຳລັບເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນລະດັບພະລັງງານລະຫວ່າງ 30kW ແລະ 200kW, MOSFETs SiC ໄດ້ກາຍເປັນມາດຕະຖານຄຳ. SiC ໃຫ້ແຮງດັນໄຟຟ້າແຕກຫັກທີ່ສູງກວ່າ, ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນທີ່ສູງກວ່າ, ແລະ ການສູນເສຍການສະຫຼັບທີ່ຕ່ຳກວ່າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບຊິລິໂຄນ. ໃນເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາ, ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າການຫຼຸດຜ່ອນຂະໜາດຂອງຄີບເຮັດຄວາມເຢັນ ແລະ ພັດລົມ, ຍ້ອນວ່າພະລັງງານຖືກສູນເສຍໄປເປັນຄວາມຮ້ອນໜ້ອຍລົງ.

ໂທໂພໂລຢີຫຼັກທີ່ໃຊ້ໃນຫົວໜ່ວຍເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນ Phase-Shifted Full-Bridge (PSFB) ຫຼື LLC Resonant Converter. ຕົວແປງ LLC ແມ່ນໄດ້ຮັບຄວາມນິຍົມເປັນພິເສດສຳລັບການນຳໃຊ້ແບບພົກພາ ເພາະມັນອະນຸຍາດໃຫ້ມີການສະຫຼັບແຮງດັນສູນ (ZVS), ເຊິ່ງເກືອບຈະລົບລ້າງການສູນເສຍການເປີດເຄື່ອງ. ໂດຍການເຮັດວຽກໃນຄວາມຖີ່ລະຫວ່າງ 100kHz ແລະ 500kHz, ປະລິມານຂອງອົງປະກອບແມ່ເຫຼັກສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້ເຖິງ 60% ເມື່ອທຽບກັບການອອກແບບ 20kHz ແບບດັ້ງເດີມ.

3.2 ການອອກແບບແມ່ເຫຼັກຄວາມຖີ່ສູງ ແລະ ໝໍ້ແປງແບບຮາບພຽງ

ການອອກແບບອົງປະກອບແມ່ເຫຼັກໃນເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາແມ່ນການຝຶກຝົນໃນວິສະວະກຳທີ່ຮຸນແຮງ. ໃນຄວາມຖີ່ສູງ, "ຜົນກະທົບຂອງຜິວໜັງ" ແລະ "ຜົນກະທົບໃກ້ຄຽງ" ເຮັດໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າໄຫຼພຽງແຕ່ເທິງໜ້າຜິວຂອງຕົວນຳ, ເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານ ແລະ ຄວາມຮ້ອນ. ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫານີ້, ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາໃຊ້ສາຍ Litz—ປະກອບດ້ວຍສາຍໄຟຟ້າທີ່ມີฉนวนຫຼາຍພັນເສັ້ນທີ່ບິດເຂົ້າກັນ—ຫຼື ໝໍ້ແປງແບບຮາບພຽງ.

ໝໍ້ແປງແບບຮາບພຽງຈະປ່ຽນແທນຂົດລວດແບບດັ້ງເດີມດ້ວຍຊັ້ນທອງແດງທີ່ວາງຊ້ອນກັນຢູ່ເທິງກະດານວົງຈອນພິມ (PCB). ສິ່ງນີ້ສະເໜີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງສຳລັບຄວາມສະດວກໃນການພົກພາ:

• ໂປຣໄຟລ໌ຕ່ຳ:ຄວາມສູງຂອງໝໍ້ແປງຖືກຫຼຸດລົງ, ຊ່ວຍໃຫ້ໂຄງລົດບາງລົງ.
• ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ:ພື້ນທີ່ໜ້າຮາບພຽງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຕິດຕໍ່ໂດຍກົງກັບແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນດ້ວຍນ້ຳ.
• ການເຮັດຊ້ຳໄດ້:ການຜະລິດ PCB ຮັບປະກັນວ່າໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແຕ່ລະອັນມີຄວາມຈຸ ແລະ ຄວາມໜ่วงໄຟຟ້າທີ່ຄືກັນ, ເຊິ່ງມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງວົງຈອນສະທ້ອນ LLC.

3.3 EMI ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງລົບກວນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ໜາແໜ້ນ

ການສະຫຼັບຄວາມຖີ່ສູງສ້າງການແຊກແຊງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ (EMI) ໂດຍທຳມະຊາດ. ໃນໜ່ວຍພົກພາຂະໜາດກະທັດຮັດ, ບ່ອນທີ່ເຫດຜົນການຄວບຄຸມຕັ້ງຢູ່ຫ່າງຈາກໂຫນດສະຫຼັບພະລັງງານສູງພຽງແຕ່ມິນລີແມັດ, ການຫຼຸດຜ່ອນ EMI ແມ່ນສິ່ງສຳຄັນທີ່ສຸດ. ວິສະວະກອນໃຊ້ຕົວກອງ LC ຫຼາຍຂັ້ນຕອນທັງໃນຂັ້ນຕອນການປ້ອນຂໍ້ມູນ ແລະ ຜົນຜະລິດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການນຳໃຊ້ໂທໂພໂລຢີ “Soft-Switching” ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາ $dv/dt$ ແລະ $di/dt$, ຫຼຸດຜ່ອນສຽງດັງຄວາມຖີ່ສູງທີ່ສາມາດແຊກແຊງການສື່ສານ BMS ຂອງຍານພາຫະນະ ຫຼື ສັນຍານວິທະຍຸທ້ອງຖິ່ນ.

ບົດທີ 4: ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານ: ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ປະສິດທິພາບດ້ານປະລິມານ

ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານໃນສະພາບການຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາແມ່ນວັດແທກເປັນກິໂລວັດຕໍ່ກິໂລກຣາມ (kW/kg) ແລະ ກິໂລວັດຕໍ່ລິດ (kW/L). ການບັນລຸປະສິດທິພາບດ້ານປະລິມານສູງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີວິທີການແບບຮອບດ້ານບ່ອນທີ່ທຸກອົງປະກອບຮັບໃຊ້ຫຼາຍຈຸດປະສົງ.

4.1 ກົນລະຍຸດການເຮັດຄວາມເຢັນຂັ້ນສູງ: ນອກເໜືອໄປຈາກພັດລົມທຳມະດາ

ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບບັງຄັບດ້ວຍອາກາດມາດຕະຖານມັກຈະບໍ່ພຽງພໍສຳລັບໜ່ວຍພົກພາພະລັງງານສູງ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນໜ່ວຍທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບ IP54 ຫຼື IP65 (ກັນຝຸ່ນ ແລະ ນ້ຳ). ເພື່ອຮັກສາຮູບຮ່າງທີ່ກະທັດຮັດໃນຂະນະທີ່ຮັບມືກັບກຳລັງການຜະລິດ 60kW+, ນັກອອກແບບຈຶ່ງຫັນມາໃຊ້:

• ວັດສະດຸປ່ຽນໄລຍະ (PCM):ປະສົມປະສານວັດສະດຸທີ່ດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນໃນລະຫວ່າງໄລຍະການສາກໄຟສູງສຸດ ແລະ ປ່ອຍມັນຊ້າໆເມື່ອໜ່ວຍງານບໍ່ໄດ້ໃຊ້ງານ.
• ທໍ່ຄວາມຮ້ອນ:ການໃຊ້ທໍ່ທອງແດງທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍສານເຮັດຄວາມເຢັນເພື່ອຂົນສົ່ງຄວາມຮ້ອນຢ່າງໄວວາຈາກໂມດູນ SiC ຫຼັກໄປຫາກ່ອງດ້ານນອກ.
• ເຄື່ອງແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນຈາກຂອງແຫຼວສູ່ອາກາດ:ໃນຫົວໜ່ວຍພົກພາພະລັງງານສູງພິເສດ (150kW+), ວົງຈອນນ້ຳພາຍໃນຂະໜາດນ້ອຍສາມາດໄຫຼວຽນນ້ຳຢາເຢັນຜ່ານໂມດູນພະລັງງານ, ພ້ອມດ້ວຍໝໍ້ນ້ຳຂະໜາດກະທັດຮັດ ແລະ ພັດລົມຄວາມດັນສະຖິດສູງທີ່ສະໜອງການປ່ອຍຄວາມຮ້ອນສຸດທ້າຍ.

4.2 ການຫຸ້ມຫໍ່ທາງພື້ນທີ່ ແລະ ການວາງຊ້ອນອົງປະກອບ 3D

ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກແບບດັ້ງເດີມຖືກວາງອອກເປັນແຜ່ນ 2D. ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາໃຊ້ການຈັດລຽງແບບ 3D, ບ່ອນທີ່ໂມດູນພະລັງງານ, ຕົວເກັບປະຈຸ ແລະ ກະດານຄວບຄຸມຖືກວາງຊ້ອນກັນເປັນຊັ້ນໆ. ສິ່ງນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການພິຈາລະນາຢ່າງລະມັດລະວັງກ່ຽວກັບ "ເງົາຄວາມຮ້ອນ", ບ່ອນທີ່ອົງປະກອບຮ້ອນອັນໜຶ່ງກີດຂວາງກະແສລົມໄປຫາອີກອົງປະກອບໜຶ່ງ. ການຈຳລອງແບບ Computational Fluid Dynamics (CFD) ທີ່ຊັບຊ້ອນຖືກນໍາໃຊ້ໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນການອອກແບບເພື່ອຮັບປະກັນວ່າອາກາດຖືກນໍາໄປຫາຈຸດຮ້ອນຢ່າງແນ່ນອນ, ເຊັ່ນ: ຕົວຊັກນໍາ PFC ແລະ MOSFETs ດ້ານຫຼັກ.

4.3 ການເລືອກຕົວເກັບປະຈຸ ແລະ ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງ DC Link

ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າເຊື່ອມຕໍ່ DC ຄອບຄອງສ່ວນໃຫຍ່ຂອງປະລິມານພາຍໃນ. ໃນຂະນະທີ່ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າມີຄວາມຈຸສູງ, ພວກມັນມີຂະໜາດໃຫຍ່ ແລະ ມີອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຈຳກັດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄື້ນສູງ. ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາມັກຈະໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມ ຫຼື ຕົວເກັບປະຈຸເຊລາມິກຄວາມໜາແໜ້ນສູງ (MLCCs) ສຳລັບການເຊື່ອມຕໍ່ DC. ຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມໃຫ້ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືສູງຂຶ້ນ ແລະ ປະສິດທິພາບທີ່ດີຂຶ້ນໃນຄວາມຖີ່ສູງ, ຊ່ວຍໃຫ້ມີຮອຍຕີນໂດຍລວມທີ່ນ້ອຍກວ່າ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງແຮງດັນທີ່ຈຳເປັນສຳລັບຂັ້ນຕອນ DC-DC.

ໂດຍການຊຸກຍູ້ຂອບເຂດຂອງການເຊື່ອມໂຍງ SiC ແລະວິສະວະກຳຄວາມຮ້ອນ, ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາທີ່ທັນສະໄໝໃນປັດຈຸບັນສາມາດສົ່ງພະລັງງານໄດ້ 30kW ໃນໜ່ວຍທີ່ມີນ້ຳໜັກໜ້ອຍກວ່າ 25 ກິໂລກຣາມ - ເຊິ່ງເປັນຜົນງານທີ່ຄິດບໍ່ອອກພຽງແຕ່ທົດສະວັດກ່ອນ. ຄວາມຄືບໜ້ານີ້ແມ່ນພື້ນຖານທີ່ການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຊ່ຽວຊານຫຼາຍຂຶ້ນ, ເຊັ່ນ: ການນຳໃຊ້ທາງທະຫານ ແລະ ສຸກເສີນ, ຖືກສ້າງຂຶ້ນ.

ບົດທີ 5: ວິສະວະກຳຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື: ຄວາມຕ້ານທານການສັ່ນສະເທືອນ, ການກະແທກ, ແລະ ການຕົກສຳລັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ

ບໍ່ເຫມືອນກັບເຄື່ອງສາກໄຟທີ່ຢູ່ກັບທີ່ທີ່ຕິດຢູ່ກັບແຜ່ນຊີມັງ, ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາມັກຈະມີຊີວິດທີ່ເຄື່ອນຍ້າຍໄປມາ ແລະ ມັກຈະມີຄວາມຮຸນແຮງ. ພວກມັນຖືກລາກໄປທາງຫຼັງຂອງລົດບັນທຸກບໍລິການ, ມ້ວນໄປເທິງຫີນທີ່ບໍ່ສະເໝີກັນ, ແລະ ໄດ້ຮັບການຈັດການທີ່ຫຍາບຄາຍຂອງພະນັກງານຂົນສົ່ງ. ດັ່ງນັ້ນ, ວິສະວະກຳຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືສຳລັບໜ່ວຍເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຄ້າຍຄືກັບມາດຕະຖານການບິນອະວະກາດ ຫຼື ການທະຫານຫຼາຍກວ່າການສະໜອງພະລັງງານອຸດສາຫະກຳແບບດັ້ງເດີມ.

5.1 ຟີຊິກສາດຂອງການສັ່ນສະເທືອນ ແລະ ຄວາມອິດເມື່ອຍ

ການສັ່ນສະເທືອນແມ່ນຕົວຂ້າທີ່ງຽບສະຫງົບຂອງເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ. ການສັ່ນສະເທືອນທາງກົນຈັກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສາມາດນໍາໄປສູ່ຄວາມອິດເມື່ອຍຂອງຂໍ້ຕໍ່ເຊື່ອມ, ການແຂງຕົວຂອງແຖບທອງແດງ, ແລະ ການຫຼຸດອອກຂອງຕົວຍຶດກົນຈັກ. ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງນີ້, ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາໄດ້ຖືກອອກແບບດ້ວຍປັດຊະຍາ "Damped Chassis".

• ສານປະກອບການປູກຕົ້ນໄມ້:ອົງປະກອບທີ່ສຳຄັນເຊັ່ນ: ຕົວນຳໄຟຟ້າ ແລະ ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ ມັກຈະຖືກຫຸ້ມຫໍ່ດ້ວຍຊິລິໂຄນທີ່ນຳຄວາມຮ້ອນໄດ້. ສິ່ງນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ຊ່ວຍໃນການລະບາຍຄວາມຮ້ອນເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງສ້າງໂຄງສ້າງທີ່ເປັນກ້ອນດຽວທີ່ມີພູມຕ້ານທານຕໍ່ການສັ່ນສະເທືອນພາຍໃນ.
• ຕົວຍຶດ Nyloc ແລະ Loctite:ສະກູແຕ່ລະອັນໃນໜ່ວຍພົກພາໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະຖືກຮັດດ້ວຍນ້ຳຢາລັອກເກລียว ຫຼື ນັອດລັອກດ້ວຍຕົນເອງເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຄວາມສົມບູນຂອງເຮືອນຈະຖືກຮັກສາໄວ້ຕະຫຼອດການຂົນສົ່ງເປັນເວລາຫຼາຍປີ.
• ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງຮອຍຕໍ່:ການນໍາໃຊ້ສານເຊື່ອມທີ່ມີປະລິມານເງິນສູງ ແລະ ການເຄືອບ PCB ສະເພາະ (ເຊັ່ນ ENIG – Electroless Nickel Immersion Gold) ຊ່ວຍປ້ອງກັນການກໍ່ຕົວຂອງຊັ້ນໂລຫະປະສົມທີ່ແຕກຫັກງ່າຍ ເຊິ່ງອາດຈະລົ້ມເຫຼວໃນລະຫວ່າງເຫດການຊ໊ອກ G ສູງ.

5.2 ການທົດສອບການຕົກ: ການເອົາຊະນະສິ່ງທ້າທາຍ 1 ແມັດ

ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາຕ້ອງທົນທານຕໍ່ການຕົກຈາກທ່າເຮືອມາດຕະຖານ ຫຼື ປະຕູທ້າຍລົດບັນທຸກ - ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນໄລຍະຫ່າງ 1 ຫາ 1.5 ແມັດ. ສິ່ງນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຍຸດທະສາດການດູດຊຶມພະລັງງານທີ່ຊັບຊ້ອນ. ເປືອກນອກມັກຈະຖືກອອກແບບດ້ວຍ "ເຂດທີ່ກະທົບກະເທືອນ" ຫຼື ຢາງກັນຊົນຢູ່ແຈ. ພາຍໃນ, ອົງປະກອບໜັກ (ເຊັ່ນ: ໝໍ້ແປງຫຼັກ) ຖືກຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງຕົວຍຶດທີ່ແຍກການສັ່ນສະເທືອນ. ໃນເຫດການຕົກ, ພະລັງງານຈົນຕ້ອງຖືກກະຈາຍໄປຜ່ານການຜິດຮູບຂອງຕົວຍຶດເຫຼົ່ານີ້ແທນທີ່ຈະຖືກສົ່ງໂດຍກົງໄປຫາແມ່ພິມເຄິ່ງຕົວນຳ SiC ທີ່ແຕກຫັກງ່າຍ ຫຼື ຊັ້ນເຊລາມິກຂອງກະດານຄວບຄຸມ. ທີມງານວິສະວະກຳໃຊ້ການວິເຄາະອົງປະກອບຈຳກັດ (FEA) ເພື່ອຈຳລອງຜົນກະທົບເຫຼົ່ານີ້, ລະບຸຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄວາມກົດດັນທີ່ອາດເກີດຂຶ້ນບ່ອນທີ່ໂຄງລົດອາດຈະບິດເບືອນ ຫຼື ແຕກ.

5.3 ການປະທັບຕາສິ່ງແວດລ້ອມ ແລະ ການປ້ອງກັນການເຂົ້າ (IP)

ຄວາມສາມາດໃນການພົກພາມັກຈະໝາຍເຖິງການນຳໃຊ້ກາງແຈ້ງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຝົນຕົກ, ຫິມະ ຫຼື ມີຝຸ່ນຫຼາຍ. ການບັນລຸລະດັບ IP54 ຫຼື IP65 ໃນອຸປະກອນທີ່ມີພະລັງງານສູງແມ່ນເປັນເລື່ອງຍາກຍ້ອນຄວາມຕ້ອງການກະແສລົມ.

• ການລະບາຍອາກາດແບບວົງກົມ:ຜູ້ອອກແບບໃຊ້ເສັ້ນທາງອາກາດ “ທາງວົງກົມ” ທີ່ສັບສົນເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ອາກາດຜ່ານໄດ້ ແຕ່ບັງຄັບໃຫ້ຢອດນໍ້າ ແລະ ຝຸ່ນລະອອງຕົກໃສ່ແຜ່ນກັ້ນ ແລະ ລະບາຍອອກໄປ.
• ການເຄືອບແບບສອດຄ່ອງ:ແຜ່ນ PCB ພາຍໃນທັງໝົດແມ່ນໄດ້ຮັບການເຄືອບດ້ວຍສານເຄືອບ hydrophobic conformal ເພື່ອປ້ອງກັນວົງຈອນສັ້ນທີ່ເກີດຈາກການກັ່ນຕົວຂອງໄອນ້ຳ - ບັນຫາທົ່ວໄປເມື່ອຍ້າຍໜ່ວຍຈາກຍານພາຫະນະບໍລິການເຢັນໄປສູ່ສະຖານທີ່ອຸດສາຫະກຳທີ່ອົບອຸ່ນແລະຊຸ່ມຊື່ນ.

ບົດທີ 6: ການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນຂອງໂປໂຕຄອນ: ເຫດຜົນການປັບຕົວຫຼາຍມາດຕະຖານ (NACS, CCS1/2, GBT, CHAdeMO)

“ຈຸດສຳຄັນ” ຂອງການສາກໄຟ DC ແບບພົກພາແມ່ນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທົ່ວໄປ. ໃນຕະຫຼາດໂລກາພິວັດ, ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການໃນເອີຣົບອາດຈະຕ້ອງສາກໄຟລົດ Tesla (NACS/CCS2), ID.4 (CCS2), ແລະ Nissan Leaf (CHAdeMO), ໃນຂະນະທີ່ຜູ້ຈັດການກອງລົດໃນອາຊີອາດຈະຈັດການກັບລົດບັນທຸກ BYD (GB/T).

6.1 ສິ່ງທ້າທາຍຂອງປະຕູການສື່ສານ

ມາດຕະຖານການສາກໄຟແຕ່ລະອັນມີໂປໂຕຄອນການຈັບມືທີ່ເປັນເອກະລັກ.

• CCS (ລະບົບສາກໄຟແບບລວມ):ໃຊ້ການສື່ສານສາຍໄຟ (PLC) ຜ່ານຂາຄວບຄຸມ (CP), ໂດຍປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານ ISO 15118 ຫຼື DIN 70121. ນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບເຄືອຂ່າຍທີ່ອີງໃສ່ IPv6 ທີ່ສັບສົນລະຫວ່າງເຄື່ອງສາກໄຟ ແລະ ລົດ.
• GB/T (ຈີນ):ອາໄສລົດເມ CAN (ເຄືອຂ່າຍພື້ນທີ່ຄວບຄຸມ) ສະເພາະສຳລັບການສື່ສານ. ການຈັບມືຖືກກຳນົດຢ່າງເຂັ້ມງວດໂດຍຊຸດຂອງລະດັບແຮງດັນໄຟຟ້າແບບແຍກກັນ ແລະ ຂໍ້ຄວາມ CAN.
• NACS (ເທສລາ):ເຄີຍໃຊ້ໂປໂຕຄອນທີ່ເປັນເຈົ້າຂອງແຕ່ປະຈຸບັນກຳລັງປ່ຽນໄປໃຊ້ການສື່ສານທີ່ອີງໃສ່ PLC ດຽວກັນກັບ CCS, ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີຕົວເຊື່ອມຕໍ່ທາງກາຍະພາບທີ່ແຕກຕ່າງກັນກໍຕາມ.

ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາທົ່ວໄປຕ້ອງມີປະຕູຫຼາຍໂປໂຕຄອນ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວສິ່ງນີ້ຈະຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນ ARM Cortex-M7 ຄວາມໄວສູງ ຫຼື ໄມໂຄຣຄອນໂທຣລເລີທີ່ຄ້າຍຄືກັນ ເຊິ່ງສາມາດສະຫຼັບລະຫວ່າງໂມເດັມ PLC ແລະ ຕົວຮັບສົ່ງສັນຍານ CAN ໄດ້ໃນເວລາຈິງ.

6.2 ຮາດແວທີ່ສາມາດປັບຕົວໄດ້: ລະບົບສາຍເຄເບີ້ນທີ່ສາມາດປ່ຽນໄດ້

ການໂຕ້ຕອບທາງກາຍະພາບແມ່ນອຸປະສັກທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນທີ່ສຸດຕໍ່ການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ. ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາລະດັບສູງໃຊ້ລະບົບສາຍໄຟທີ່ສາມາດປ່ຽນແທນໄດ້. ໜ່ວຍຈະກວດຫາສາຍໄຟທີ່ຕິດຢູ່ (ຜ່ານຕົວຕ້ານທານ ID ຫຼືແທັກ RFID ໃນຕົວເຊື່ອມຕໍ່) ແລະຕັ້ງຄ່າເຫດຜົນພາຍໃນຂອງມັນຄືນໃໝ່ໂດຍອັດຕະໂນມັດ.

• ການຂະຫຍາຍແຮງດັນໄຟຟ້າແບບໄດນາມິກ:ເຄື່ອງສາກໄຟຕ້ອງສາມາດສົ່ງໄຟຟ້າໄດ້ຕັ້ງແຕ່ 200V (ສຳລັບລົດໄຮບຣິດລຸ້ນເກົ່າ) ເຖິງ 1000V (ສຳລັບສະຖາປັດຕະຍະກຳ 800V ທີ່ທັນສະໄໝເຊັ່ນ Porsche Taycan ຫຼື Lucid Air) ໂດຍບໍ່ຕ້ອງດັດແປງຮາດແວ.
• ການຕິດຕາມກວດກາຄວາມຮ້ອນໃນປລັກ:ເນື່ອງຈາກເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາມັກຈະເກີນຂອບເຂດຂອງຄວາມຈຸຂອງສາຍໄຟເພື່ອປະຫຍັດນ້ຳໜັກ, ລະບົບຕ້ອງອ່ານເຊັນເຊີອຸນຫະພູມທີ່ຝັງຢູ່ໃນປລັກ NACS ຫຼື CCS ເພື່ອປ້ອງກັນການຮ້ອນເກີນໄປໃນລະຫວ່າງຊ່ວງເວລາທີ່ມີກະແສໄຟຟ້າສູງເປັນເວລາດົນ.

6.3 ການສາກໄຟທີ່ກຳນົດໂດຍຊອບແວ

ອະນາຄົດຂອງຄວາມສາມາດໃນການພົກພາແມ່ນຢູ່ໃນ "ການສາກໄຟທີ່ກຳນົດໂດຍຊອບແວ." ໂດຍການອັບເດດເຟີມແວ, ໜ່ວຍພົກພາສາມາດຮອງຮັບລົດລຸ້ນໃໝ່ ຫຼື ມາດຕະຖານທີ່ປ່ຽນແປງໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີການປັບປຸງຮາດແວ. ນີ້ແມ່ນສິ່ງສຳຄັນໂດຍສະເພາະສຳລັບຄຸນສົມບັດ Plug & Charge (ISO 15118-20), ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ການກວດສອບຄວາມຖືກຕ້ອງ ແລະ ການຮຽກເກັບເງິນໂດຍອັດຕະໂນມັດໂດຍບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ບັດ ຫຼື ແອັບ - ຄຸນສົມບັດທີ່ຕ້ອງການການຈັດການໃບຢັ້ງຢືນທີ່ສັບສົນ ແລະ ການສື່ສານທີ່ຖືກເຂົ້າລະຫັດ. ສຳລັບເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາ, ຄວາມທົນທານຂອງຊອບແວນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນຄຸນສົມບັດເທົ່ານັ້ນ; ມັນເປັນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານໃນຕະຫຼາດທີ່ມີການພັດທະນາຢ່າງໄວວາບ່ອນທີ່ມາດຕະຖານໃນປະຈຸບັນອາດຈະຖືກທົດແທນໃນມື້ອື່ນ.

ບົດທີ 7: ຄວາມເປັນເອກະລາດຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ: ຄວາມສາມາດໃນການເລີ່ມຕົ້ນແບບ Black Start ແລະ ການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານນອກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ

ໜຶ່ງໃນຄວາມສາມາດທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ຫຼາຍທີ່ສຸດຂອງເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ DC ແບບພົກພາທີ່ທັນສະໄໝແມ່ນຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຖືກທຳລາຍ ຫຼື ບໍ່ມີຢູ່ເລີຍ. ການຫັນປ່ຽນຈາກອຸປະກອນ "ຕິດຕາມຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ" ໄປສູ່ຊັບສິນ "ສ້າງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ" ຫຼື "ບໍ່ຂຶ້ນກັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ" ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຄິດຄືນໃໝ່ທີ່ຊັບຊ້ອນກ່ຽວກັບເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານພາຍໃນ ແລະ ການເຊື່ອມໂຍງການເກັບຮັກສາພະລັງງານ.

7.1 ວິສະວະກຳຂອງເຫດຜົນ “ການເລີ່ມຕົ້ນສີດຳ”

ໃນລະບົບພະລັງງານແບບດັ້ງເດີມ, “Black Start” ໝາຍເຖິງຂະບວນການຟື້ນຟູສະຖານີໄຟຟ້າ ຫຼື ສ່ວນໜຶ່ງຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໃຫ້ເຮັດວຽກໄດ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງອາໄສເຄືອຂ່າຍສົ່ງພະລັງງານໄຟຟ້າພາຍນອກ. ສຳລັບເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາ, ຄວາມສາມາດໃນການເລີ່ມຕົ້ນແບບ black start ໝາຍຄວາມວ່າເຄື່ອງສາມາດເລີ່ມການສາກໄຟໂດຍໃຊ້ພຽງແຕ່ແບັດເຕີຣີພາຍໃນ ຫຼື ລະບົບເກັບຮັກສາພະລັງງານທີ່ຕິດຢູ່ (ESS) ເທົ່ານັ້ນ, ເຖິງແມ່ນວ່າກະແສໄຟຟ້າຫຼັກຈະໝົດແລ້ວກໍຕາມ.

ສິ່ງທ້າທາຍທາງດ້ານເຕັກນິກແມ່ນຢູ່ໃນໄລຍະ “ກ່ອນການສາກໄຟ” ແລະ “ບູດສະແຕຣບ”.

• ອຳນາດພາຍໃນຂອງພະນັກງານບ້ານ:ກະດານຄວບຄຸມ, ໂມເດັມການສື່ສານ ແລະ ພັດລົມລະບາຍຄວາມຮ້ອນຕ້ອງການແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟ 12V ຫຼື 24V ທີ່ໝັ້ນຄົງ. ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາທີ່ບໍ່ຂຶ້ນກັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຕ້ອງມີແບັດເຕີຣີຊ່ວຍຂະໜາດນ້ອຍ ຫຼື ຕົວແປງ DC-DC ທີ່ສາມາດໃຊ້ກັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານແຮງດັນສູງເພື່ອ "ປຸກ" ລະບົບ.
• ການຄຸ້ມຄອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ໄຫຼເຂົ້າ:ເມື່ອເຊື່ອມຕໍ່ກັບແບັດເຕີຣີລົດยนต์ ຫຼື ESS, ທ່າແຮງຂອງກະແສໄຟຟ້າເຂົ້າຂະໜາດໃຫຍ່ສາມາດທຳລາຍເຄິ່ງຕົວນຳໄດ້. ເຫດຜົນຂອງການເລີ່ມຕົ້ນສີດຳຕ້ອງປະກອບມີວົງຈອນການສາກໄຟລ່ວງໜ້າທີ່ແມ່ນຍຳ ເຊິ່ງໃຊ້ຕົວຕ້ານທານພະລັງງານສູງເພື່ອຄ່ອຍໆປັບແຮງດັນໃນທົ່ວລິ້ງ DC ໃຫ້ເທົ່າກັນກ່ອນທີ່ຄອນແທັກເຕີຫຼັກຈະປິດ.
• ການສ້າງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າສັງເຄາະ:ຖ້າໜ່ວຍພົກພາມີຈຸດປະສົງເພື່ອສະໜອງພະລັງງານ AC ເຊັ່ນກັນ (V2L - ລົດທີ່ຈະໂຫຼດ), ມັນຕ້ອງປະກອບມີເວທີອິນເວີເຕີທີ່ສາມາດສ້າງຄື້ນໄຊນ໌ທີ່ສະອາດ 50Hz/60Hz ດ້ວຍຄວາມສາມາດກະແສໄຟຟ້າຜິດປົກກະຕິພຽງພໍທີ່ຈະຕັດວົງຈອນເບຣກເກີມາດຕະຖານ - ໜ້າວຽກທີ່ຕ້ອງການການຄວບຄຸມ DSP (ການປະມວນຜົນສັນຍານດິຈິຕອນ) ປະສິດທິພາບສູງ.

7.2 ການເຊື່ອມໂຍງກັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານມືຖື (ESS)

ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາມັກຈະຖືກຈັບຄູ່ກັບລະບົບເກັບຮັກສາພະລັງງານແບັດເຕີຣີທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງລົດພ່ວງ ຫຼື ລະບົບເກັບຮັກສາພະລັງງານໃນລົດຕູ້. ສິ່ງນີ້ສ້າງ “ທະນາຄານພະລັງງານມືຖື” ທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງໄຟຟ້າຫຼາຍຮ້ອຍກິໂລວັດໃນກາງທະເລຊາຍ ຫຼື ເຂດໄພພິບັດ.

• ສະຖາປັດຕະຍະກຳ DC-Coupled ທຽບກັບ AC-Coupled:ໃນລະບົບທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບ AC, ແບັດເຕີຣີຈະປ່ອຍປະຈຸໄຟຟ້າຜ່ານອິນເວີເຕີເພື່ອສ້າງພະລັງງານ AC, ເຊິ່ງເຄື່ອງສາກໄຟຈະປ່ຽນກັບຄືນສູ່ DC ສຳລັບຍານພາຫະນະ. ນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບຂັ້ນຕອນການປ່ຽນແປງຫຼາຍຂັ້ນຕອນ ແລະ ການສູນເສຍພະລັງງານຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ລະບົບພົກພາທີ່ທັນສະໄໝມັກໃຊ້ສະຖາປັດຕະຍະກຳ "DC-Coupled", ບ່ອນທີ່ແບັດເຕີຣີເກັບຂໍ້ມູນ ແລະ ເຄື່ອງສາກໄຟແບ່ງປັນລົດເມ DC ແຮງດັນສູງຮ່ວມກັນ. ສິ່ງນີ້ເພີ່ມປະສິດທິພາບຂຶ້ນ 5-10% ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນນ້ຳໜັກໂດຍລວມຂອງລະບົບໂດຍການກຳຈັດຂັ້ນຕອນຂອງໝໍ້ແປງທີ່ຊໍ້າຊ້ອນ.
• ການດຸ່ນດ່ຽງການໂຫຼດແບບໄດນາມິກ:ເມື່ອເຮັດວຽກນອກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ແຫຼ່ງກຳເນີດ (ແບັດເຕີຣີເກັບຂໍ້ມູນ) ຈະມີຂອບເຂດຈຳກັດ. ຊອບແວຂອງເຄື່ອງສາກໄຟຕ້ອງປັບອັດຕາການສາກໄຟແບບໄດນາມິກໂດຍອີງໃສ່ສະຖານະການສາກໄຟ (SoC), ອຸນຫະພູມ, ແລະໄລຍະເວລາທີ່ຄາດໄວ້ຂອງພາລະກິດ.

7.3 ການເຊື່ອມໂຍງພະລັງງານແສງຕາເວັນ ແລະ ພະລັງງານທົດແທນ

ສຳລັບການນຳໃຊ້ໄຟຟ້ານອກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໃນໄລຍະຍາວ, ເຊັ່ນ: ໃນສະຖານີຄົ້ນຄວ້າຫ່າງໄກສອກຫຼີກ ຫຼື ຄ້າຍທະຫານ, ເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ DC ແບບພົກພາກຳລັງຖືກຕິດຕັ້ງດ້ວຍອິນພຸດຕິດຕາມຈຸດພະລັງງານສູງສຸດ (MPPT). ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ແຜງພະລັງງານແສງອາທິດສາມາດປ້ອນຂໍ້ມູນໂດຍກົງເຂົ້າໄປໃນລົດເມ DC, ສາກໄຟໜ່ວຍຄວາມຈຳພາຍໃນ ຫຼື ສະໜອງ "ການກະຕຸ້ນ" ໃຫ້ກັບການສາກໄຟຂອງຍານພາຫະນະ. ການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານຫຼາຍແຫຼ່ງນີ້ຕ້ອງການຕົວຄວບຄຸມສູນກາງທີ່ຊັບຊ້ອນເຊິ່ງສາມາດຕັດສິນລະຫວ່າງອິນພຸດແສງອາທິດ, ແບັດເຕີຣີ, ແລະ ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າ (ຖ້າມີ) ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບໃຫ້ດີທີ່ສຸດສຳລັບຄວາມໄວໃນການສາກໄຟ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລະບົບ.

ບົດທີ 8: ການນຳໃຊ້ຍຸດທະສາດ: ການສຶກສາກໍລະນີໃນການປະຕິບັດງານທາງທະຫານ ແລະ ການຕອບໂຕ້ໄພພິບັດສຸກເສີນ

ຄວາມສາມາດໃນການພົກພາ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການນຳໃຊ້ໄດ້ຢ່າງວ່ອງໄວຂອງເທັກໂນໂລຢີການສາກໄຟ DC ໄດ້ຍ້າຍມັນຈາກຂອບເຂດຂອງຄວາມຫຼູຫຼາທາງການຄ້າໄປສູ່ຄວາມຈຳເປັນທາງຍຸດທະສາດ. ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການສ່ຽງສູງ, ຄວາມສາມາດໃນການເຄື່ອນຍ້າຍພະລັງງານແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນເທົ່າກັບຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດມັນ.

8.1 ການນຳໃຊ້ທາງທະຫານ: ການປະຕິວັດດ້ານການຂົນສົ່ງທີ່ງຽບສະຫງົບ

ສະໜາມຮົບທີ່ທັນສະໄໝກຳລັງມີການໃຊ້ໄຟຟ້າຫຼາຍຂຶ້ນເລື້ອຍໆ. ຕັ້ງແຕ່ໂດຣນສອດແນມ ແລະ ພາຫະນະຫຸ່ນຍົນພື້ນດິນ (UGV) ຈົນເຖິງລົດບັນທຸກຍຸດທະວິທີໄຟຟ້າປະສົມ, ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານ DC ພະລັງງານສູງໃນ “ຂອບເຂດຍຸດທະວິທີ” ກຳລັງເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

• ລາຍເຊັນການລັກລອບ ແລະ ຄວາມຮ້ອນ:ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າກາຊວນແບບດັ້ງເດີມມີສຽງດັງ ແລະ ຜະລິດສັນຍານຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຫຍ່ຫຼວງ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນເປັນເປົ້າໝາຍທີ່ງ່າຍສຳລັບເຊັນເຊີອິນຟາເຣດ. ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາທີ່ຈັບຄູ່ກັບໜ່ວຍເກັບຮັກສາແບັດເຕີຣີທີ່ງຽບສະຫງົບຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດ "Silent Overwatch" ແລະ ສາກໄຟຊັບສິນໄຟຟ້າແບບລັບໆໄດ້.
• ທົນທານເກີນມາດຕະຖານທາງການຄ້າ:ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາລະດັບທະຫານຕ້ອງຕອບສະໜອງມາດຕະຖານ MIL-STD-810H, ເຊິ່ງລວມທັງຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ກັບໝອກເກືອ, ລະດັບຄວາມສູງສຸດຂີດ, ແລະແມ່ນແຕ່ກຳມະຈອນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ (EMP) ທີ່ເກີດຈາກເຫດການນິວເຄຼຍ. ກ່ອງປິດໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນກະຕ່າ Faraday, ປົກປ້ອງເອເລັກໂຕຣນິກ SiC ພາຍໃນຈາກການແຊກແຊງຈາກພາຍນອກ.
• ການເຊື່ອມໂຍງໄມໂຄຣຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ:ໃນຖານປະຕິບັດການທາງໜ້າ (FOB), ກອງເຮືອສາກໄຟ DC ແບບພົກພາສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ເຄືອຂ່າຍເພື່ອສ້າງເປັນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຂະໜາດນ້ອຍໄດ້. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ບັນຊາການສາມາດຈັດລຳດັບຄວາມສຳຄັນຂອງພະລັງງານສຳລັບລະບົບຊ່ວຍຊີວິດ ຫຼື ແຖວການສື່ສານ, ໂດຍໂອນພະລັງງານສ່ວນເກີນໄປສູ່ການສາກໄຟຂອງຍານພາຫະນະເທົ່ານັ້ນເມື່ອພາລາມິເຕີຂອງພາລະກິດອະນຸຍາດ.

8.2 ການຟື້ນຟູໄພພິບັດ ແລະ ການຊ່ວຍເຫຼືອດ້ານມະນຸດສະທຳ

ເມື່ອພະຍຸເຮີຣິເຄນ, ແຜ່ນດິນໄຫວ, ຫຼື ໄຟໄໝ້ປ່າເຮັດໃຫ້ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໃນທ້ອງຖິ່ນດັບ, ການຂົນສົ່ງຢາ, ອາຫານ, ແລະ ພະນັກງານກູ້ໄພກາຍເປັນສິ່ງທ້າທາຍ. ໃນຂະນະທີ່ກອງກູ້ໄພຫັນປ່ຽນໄປໃຊ້ລົດໄຟຟ້າ, ຄວາມຕ້ອງການ "ການສາກໄຟສຸກເສີນຜ່ານມືຖື" ກໍ່ກາຍເປັນສິ່ງສຳຄັນຫຼາຍ.

• ເຫດຜົນຂອງການນຳໃຊ້ຢ່າງໄວວາ:ເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ DC ແບບພົກພາສາມາດຖິ້ມລົງໃນເຮລິຄອບເຕີໃນເຂດໄພພິບັດ ແລະ ສາມາດໃຊ້ງານໄດ້ພາຍໃນນາທີຫຼັງຈາກຕົກລົງພື້ນດິນ. ຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກກັບແຮງດັນໄຟຟ້າຂາເຂົ້າທີ່ຫຼາກຫຼາຍ (ລວມທັງພະລັງງານທີ່ມີຄຸນນະພາບບໍ່ດີຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າທ້ອງຖິ່ນທີ່ເສຍຫາຍ ຫຼື ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າເກົ່າ) ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນເຄື່ອງມືທີ່ມີຄຸນຄ່າສຳລັບອົງການ NGO ແລະ ບໍລິການສຸກເສີນ.
• ຍານພາຫະນະຫາທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງ (V2X) ເປັນສາຍຊ່ວຍຊີວິດ:ໃນສະຖານະການໄພພິບັດ, ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ໃນທາງກັບກັນ. ມັນສາມາດດຶງພະລັງງານຈາກລົດໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່ (ເຊັ່ນ: ລົດເມໂດຍສານ ຫຼື ລົດບັນທຸກໄຟຟ້າ) ແລະ ສະໜອງກະແສໄຟຟ້າ AC ທີ່ມີພະລັງງານສູງເພື່ອໃຊ້ກັບໂຮງໝໍສະໜາມ ຫຼື ສູນສື່ສານເຄື່ອນທີ່. ສິ່ງນີ້ປ່ຽນລົດໄຟຟ້າທຸກຄັນໃນເຂດໄພພິບັດໃຫ້ກາຍເປັນສະຖານີໄຟຟ້າເຄື່ອນທີ່ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

8.3 ການຟື້ນຟູລົດ ແລະ ການຊ່ວຍເຫຼືອຂ້າງທາງ

ສຳລັບຂະແໜງການຄ້າ, ກໍລະນີການນຳໃຊ້ຫຼັກແມ່ນ "ການສາກໄຟກູ້ໄພ." ເມື່ອລົດ EV ໝົດພະລັງງານຢູ່ເທິງທາງຫຼວງທີ່ຫຍຸ້ງຫຼາຍ, ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາແມ່ນວິທີດຽວທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ມັນເຄື່ອນທີ່ອີກຄັ້ງໄດ້ຢ່າງວ່ອງໄວ.

• ແນວຄວາມຄິດຂອງ "ກາລອນເອເລັກຕຣອນ":ປະຈຸບັນ, ຍານພາຫະນະຊ່ວຍເຫຼືອຂ້າງທາງມີໜ່ວຍພົກພາຂະໜາດ 20kW-50kW. ການສະໜອງພະລັງງານພຽງແຕ່ 5-10kWh (ເທົ່າກັບນໍ້າມັນໜຶ່ງກາລອນ) ໃນເວລາບໍ່ຮອດ 10 ນາທີ ແມ່ນພຽງພໍທີ່ຈະພາລົດໄປຫາເຄື່ອງສາກໄຟໄວທີ່ໃກ້ທີ່ສຸດ. ສິ່ງນີ້ຕ້ອງການໜ່ວຍທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍພໍທີ່ຈະຈັດການໂດຍຜູ້ປະຕິບັດງານຄົນດຽວ ແຕ່ມີພະລັງພຽງພໍທີ່ຈະຮັກສາກະແສໄຟຟ້າສູງເຖິງແມ່ນວ່າແຮງດັນແບັດເຕີຣີຂອງລົດຈະເພີ່ມຂຶ້ນກໍຕາມ.
• ການບັນທຶກຂໍ້ມູນ ແລະ ການຮຽກເກັບເງິນ:ໃນສະພາບແວດລ້ອມການບໍລິການ, ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາຕ້ອງບັນທຶກທຸກໆຊ່ວງເວລາ ແລະ ສົ່ງຂໍ້ມູນຜ່ານ LTE/5G ໄປຫາຫ້ອງການສູນກາງເພື່ອການຮຽກເກັບເງິນ ແລະ ການຄຸ້ມຄອງກອງລົດ. ສິ່ງນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີໂມດູນການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ປອດໄພ ແລະ "ເປີດຢູ່ຕະຫຼອດເວລາ" ທີ່ປະສົມປະສານເຂົ້າໃນຊຸດຄວບຄຸມຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ.

ບົດທີ 9: ການຮ່ວມມືທາງເສດຖະກິດ: ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາເປັນໜ່ວຍໂຮງງານໄຟຟ້າສະເໝືອນມືຖື (VPP)

ໃນຂະນະທີ່ຈຳນວນເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ DC ແບບພົກພາເພີ່ມຂຶ້ນ, ພວກມັນກຳລັງພັດທະນາຈາກຜູ້ບໍລິໂພກພະລັງງານແບບງ່າຍໆໄປສູ່ຊັບສິນທີ່ທັນສະໄໝ. ເມື່ອລວມເຂົ້າກັນ ແລະ ຄວບຄຸມຜ່ານແພລດຟອມທີ່ອີງໃສ່ຄລາວ, ກຸ່ມເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າແບບພົກພາຈະກາຍເປັນ "ໂຮງງານໄຟຟ້າແບບເສມືນ" (VPP) ເຊິ່ງສາມາດໃຫ້ບໍລິການທີ່ສຳຄັນຕໍ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າສາທາລະນະ ພ້ອມທັງສ້າງລາຍໄດ້ເພີ່ມເຕີມໃຫ້ກັບເຈົ້າຂອງ.

9.1 ການປະຕິວັດສອງທິດທາງ: V2G ແລະ V2H ໃນສະພາບການມືຖື

ຫຼັກຂອງການເຊື່ອມໂຍງ VPP ແມ່ນການໄຫຼວຽນຂອງພະລັງງານສອງທິດທາງ. ໃນຂະນະທີ່ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາສ່ວນໃຫຍ່ຖືກອອກແບບມາສຳລັບ G2V (Grid-to-Vehicle), ລຸ້ນຕໍ່ໄປຂອງໜ່ວຍລະດັບສູງແມ່ນກຳລັງຖືກສ້າງຂຶ້ນດ້ວຍຕົວແປງ "Four-Quadrant". ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ພະລັງງານໄຫຼກັບຄືນຈາກແບັດເຕີຣີຂອງຍານພາຫະນະໄປສູ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ (V2G) ຫຼືອາຄານສະເພາະ (V2H/V2B).

• ການໂກນໜວດແບບມືຖືສູງສຸດ:ໃນຊ່ວງເວລາທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການສູງສຸດ, ເມື່ອລາຄາໄຟຟ້າຢູ່ໃນລະດັບສູງທີ່ສຸດ, ກຸ່ມເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບລົດໄຟຟ້າ EV ທີ່ຈອດຢູ່ສາມາດປ່ອຍພະລັງງານກັບຄືນສູ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຂະໜາດນ້ອຍຂອງສະຖານທີ່ໄດ້. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນ “ຄ່າບໍລິການຄວາມຕ້ອງການ” ທີ່ສະຖານທີ່ອຸດສາຫະກຳຈ່າຍໃຫ້ກັບບໍລິສັດສາທາລະນູປະໂພກ, ເຊິ່ງສະເໜີຜົນຕອບແທນຈາກການລົງທຶນ (ROI) ທີ່ສຳຄັນ.
• ການຄວບຄຸມຄວາມຖີ່:ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແມ່ນຂຶ້ນກັບການຮັກສາຄວາມຖີ່ທີ່ແນ່ນອນ (50/60Hz). ເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ DC ແບບພົກພາ, ດ້ວຍເວລາຕອບສະໜອງຕໍ່າກວ່າມິນລິວິນາທີ, ແມ່ນເໝາະສົມສຳລັບ "ການຄວບຄຸມຄວາມຖີ່ຫຼັກ". ໂດຍການປັບອັດຕາການສາກ ຫຼື ການປ່ອຍໄຟຟ້າເລັກນ້ອຍເພື່ອຕອບສະໜອງຕໍ່ສັນຍານຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ພວກມັນສາມາດຊ່ວຍເຮັດໃຫ້ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າມີຄວາມໝັ້ນຄົງໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກ່ວາໂຮງງານໄຟຟ້າຄວາມຮ້ອນແບບດັ້ງເດີມ.

9.2 ຊອບແວຊ້ອນກັນຂອງ Mobile VPP

ການປ່ຽນຮາດແວໃຫ້ເປັນໂຫນດ VPP ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີສະຖາປັດຕະຍະກຳຊອບແວທີ່ສັບສົນ:

• ອິນເຕີເຟດຕົວລວບລວມ:ເຄື່ອງສາກໄຟຕ້ອງສື່ສານກັບຕົວລວບລວມສູນກາງໂດຍໃຊ້ໂປໂຕຄອນເຊັ່ນ OCPP 2.0.1 ຫຼື IEEE 2030.5. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ບໍລິສັດສາທາລະນຸປະໂພກເຫັນ "ຄວາມຈຸທີ່ມີຢູ່" ຂອງລົດໄຟຟ້າແບບພົກພາໄດ້ໃນເວລາຈິງ.
• ການປົກປ້ອງສຸຂະພາບ (SoH):ການຄາຍປະຈຸແບັດເຕີຣີຂອງຍານພາຫະນະສຳລັບການບໍລິການຕາຂ່າຍໄຟຟ້າສາມາດນຳໄປສູ່ການເສື່ອມສະພາບໄວຂຶ້ນ. ເຫດຜົນຂອງ VPP ຕ້ອງປະກອບມີອັລກໍຣິທຶມ "Battery Guard" ທີ່ຮັບປະກັນວ່າການບໍລິການຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຈະບໍ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ພາລະກິດຫຼັກຂອງຍານພາຫະນະ ຫຼື ສຸຂະພາບໄລຍະຍາວຂອງເຊວຂອງມັນ.
• ຄວາມປອດໄພທາງໄຊເບີຢູ່ແຄມ:ເນື່ອງຈາກໂຫນດ VPP ເຊື່ອມຕໍ່ກັບໂຄງສ້າງພື້ນຖານທີ່ສຳຄັນ, ພວກມັນເປັນເປົ້າໝາຍທີ່ມີມູນຄ່າສູງສຳລັບການໂຈມຕີທາງໄຊເບີ. ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາຕ້ອງໃຊ້ Root of Trust (RoT) ທີ່ອີງໃສ່ຮາດແວ, bootloader ທີ່ຖືກເຂົ້າລະຫັດ, ແລະຊ່ອງທາງການສື່ສານທີ່ປອດໄພເພື່ອປ້ອງກັນການເຂົ້າເຖິງສັນຍານຄວບຄຸມຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໂດຍບໍ່ໄດ້ຮັບອະນຸຍາດ.

9.3 ການສ້າງລາຍໄດ້ຈາກການເຄື່ອນໄຫວ: ຮູບແບບ “ການຄິດຄ່າບໍລິການເປັນການບໍລິການ” (CaaS)

ຄວາມສາມາດຂອງ VPP ປ່ຽນແປງເສດຖະກິດຂອງການສາກໄຟແບບພົກພາ. ປະຈຸບັນ, ຜູ້ປະກອບການລົດໄຟຟ້າສາມາດສະເໜີ “ການສາກໄຟເປັນການບໍລິການ”, ບ່ອນທີ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການສາກໄຟໄດ້ຮັບການອຸດໜູນຈາກລາຍຮັບທີ່ໄດ້ມາຈາກການບໍລິການຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ພື້ນຖານໂຄງລ່າງ DC ແບບພົກພາບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນຄວາມຈຳເປັນໃນການດຳເນີນງານເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງເປັນຊັບສິນທາງການເງິນທີ່ມີກຳໄລອີກດ້ວຍ.

ບົດທີ 10: ຂອບເຂດອະນາຄົດ: ການເຊື່ອມໂຍງການເກັບຮັກສາແບບ Solid-State ແລະ ການດຸ່ນດ່ຽງການໂຫຼດທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍ AI

ເສັ້ນທາງການສາກໄຟ DC ແບບພົກພາແມ່ນມຸ້ງໄປສູ່ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນ ແລະ ການເຮັດວຽກທີ່ເປັນເອກະລາດຫຼາຍຂຶ້ນ. ພວກເຮົາກຳລັງເຂົ້າສູ່ຍຸກສະໄໝຂອງ “ພະລັງງານແບບພົກພາອັດສະລິຍະ”.

10.1 ການເຊື່ອມໂຍງແບັດເຕີຣີແບບ Solid-State

ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາໃນປະຈຸບັນແມ່ນອີງໃສ່ແບັດເຕີຣີ Lithium-Ion ຫຼື LiFePO4 (LFP) ສຳລັບການເກັບຮັກສາພາຍໃນ. ການກ້າວກະໂດດຕໍ່ໄປຈະເປັນການລວມເອົາແບັດເຕີຣີແບບ Solid-State (SSB).

• ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງຂຶ້ນ:ແບັດເຕີຣີ SSB ສາມາດໃຫ້ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານໄດ້ສອງເທົ່າຂອງແບັດເຕີຣີ electrolyte ແຫຼວແບບດັ້ງເດີມ. ສິ່ງນີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດສາກໄຟແບບພົກພາໄດ້ 100kW+ ເຊິ່ງມີຂະໜາດເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງໜ່ວຍໃນປະຈຸບັນ.
• ຄວາມປອດໄພທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ:ເອເລັກໂຕຣໄລຕ໌ສະຖານະແຂງບໍ່ຕິດໄຟ, ເຮັດໃຫ້ມັນປອດໄພກວ່າສຳລັບການຂົນສົ່ງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ອ່ອນໄຫວເຊັ່ນ: ບໍ່ແຮ່ໃຕ້ດິນ ຫຼື ພາຍໃນເຮືອບິນຂົນສົ່ງສິນຄ້າ.
• ປະສິດທິພາບອຸນຫະພູມສູງສຸດ:SSBs ເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນໃນອາກາດໜາວ ແລະ ຄວາມຮ້ອນທີ່ຮຸນແຮງ, ເຊິ່ງຂະຫຍາຍຂອບເຂດການນຳໃຊ້ຂອງໜ່ວຍພົກພາໄປສູ່ສະພາບແວດລ້ອມອາກຕິກ ແລະ ຊາຮາຣາ.

10.2 AI ແລະ ການຮຽນຮູ້ຂອງເຄື່ອງຈັກໃນການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານ

ໃນຂະນະທີ່ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາກາຍເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງລະບົບນິເວດທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, ປັນຍາປະດິດ (AI) ຈະມີບົດບາດສຳຄັນໃນການຄຸ້ມຄອງກະແສພະລັງງານ.

• ການບຳລຸງຮັກສາແບບຄາດຄະເນ:ອັລກໍຣິທຶມການຮຽນຮູ້ຂອງເຄື່ອງຈັກຈະວິເຄາະຂໍ້ມູນການສະຫຼັບຄວາມຖີ່ສູງຈາກໂມດູນ SiC ເພື່ອຄາດຄະເນຄວາມລົ້ມເຫຼວກ່ອນທີ່ມັນຈະເກີດຂຶ້ນ. ຕົວຢ່າງ, ການປ່ຽນແປງເລັກນ້ອຍໃນຄວາມຖີ່ສະທ້ອນຂອງຕົວແປງ LLC ອາດຈະຊີ້ບອກເຖິງຕົວເກັບປະຈຸທີ່ເສື່ອມສະພາບ, ເຊິ່ງກະຕຸ້ນໃຫ້ມີການແຈ້ງເຕືອນການບຳລຸງຮັກສາ.
• ການຄາດຄະເນການໂຫຼດແບບອັດຕະໂນມັດ:AI ສາມາດວິເຄາະຮູບແບບການສາກໄຟໃນອະດີດ ແລະ ເງື່ອນໄຂຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໃນທ້ອງຖິ່ນເພື່ອຕັດສິນໃຈເວລາທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ຈະສາກແບັດເຕີຣີພາຍໃນຂອງໜ່ວຍ. ຖ້າຄາດຄະເນວ່າຈະເກີດພາຍຸໃຫຍ່, AI ອາດຈະໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບການຮັກສາການເກັບຮັກສາໄວ້ທີ່ SoC 100% ສຳລັບການນຳໃຊ້ສຸກເສີນ, ເຖິງແມ່ນວ່າລາຄາໄຟຟ້າຈະສູງກໍຕາມ.
• ການເພີ່ມປະສິດທິພາບໂປໂຕຄອນແບບໄດນາມິກ:ປະຕູການສື່ສານທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍ AI ຈະສາມາດ "ພິມລາຍນິ້ວມື" ໃຫ້ກັບລົດລຸ້ນໃໝ່, ປັບເສັ້ນໂຄ້ງການສາກໄຟໂດຍອັດຕະໂນມັດເພື່ອເພີ່ມຄວາມໄວສູງສຸດ ໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ແບັດເຕີຣີໃຫ້ໜ້ອຍທີ່ສຸດ, ເຖິງແມ່ນວ່າສຳລັບລົດທີ່ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ຮັບການທົດສອບຢ່າງເປັນທາງການຈາກຜູ້ຜະລິດເຄື່ອງສາກໄຟກໍຕາມ.

10.3 ການນຳໃຊ້ຫຸ່ນຍົນ ແລະ ການເຮັດວຽກດ້ວຍຕົນເອງ

ພວກເຮົາໄດ້ເຫັນຕົ້ນແບບທຳອິດຂອງ "ຫຸ່ນຍົນສາກໄຟອັດຕະໂນມັດ" ແລ້ວ - ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວແມ່ນເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງຕົວຖັງ AGV (ຍານພາຫະນະນຳທາງອັດຕະໂນມັດ). ໜ່ວຍເຫຼົ່ານີ້ສາມາດນຳທາງໃນບ່ອນຈອດລົດ ຫຼື ຊັ້ນໂຮງງານ, ຊອກຫາຍານພາຫະນະທີ່ຕ້ອງການສາກໄຟ, ແລະ ສຽບໄຟຟ້າດ້ວຍຕົນເອງໂດຍໃຊ້ແຂນຫຸ່ນຍົນ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍລົບລ້າງຄວາມຕ້ອງການການແຊກແຊງຂອງມະນຸດ ແລະ ເພີ່ມປະໂຫຍດສູງສຸດຈາກການນຳໃຊ້ຊັບສິນສາກໄຟ.

ບົດທີ 11: ສະຫຼຸບ: ບົດບາດຍຸດທະສາດຂອງພະລັງງານໄຟຟ້າກະແສตรงແບບພົກພາໃນການຫັນປ່ຽນໄປສູ່ສູນສຸດທິ

ການຫັນປ່ຽນໄປສູ່ອະນາຄົດທີ່ຍືນຍົງ ແລະ ມີໄຟຟ້າໃຊ້ແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍດ້ານການຂົນສົ່ງທີ່ມີຂອບເຂດທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ. ໃນຂະນະທີ່ພື້ນຖານໂຄງລ່າງທີ່ຢູ່ກັບທີ່ຈະເປັນພື້ນຖານສະເໝີ, ຄວາມແຂງແກ່ນໂດຍທຳມະຊາດຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້. ເຄື່ອງສາກໄຟຟ້າ DC ແບບພົກພາແມ່ນອຸປະກອນທີ່ຄ້າຍຄືກັນ.

ຈາກຫ້ອງທົດລອງວິສະວະກຳບ່ອນທີ່ເຄິ່ງຕົວນຳ SiC ຖືກຍູ້ໄປສູ່ຂີດຈຳກັດຂອງມັນ, ຈົນເຖິງເຂດໄພພິບັດບ່ອນທີ່ໜ່ວຍງານເຄື່ອນທີ່ສະໜອງພະລັງງານ, ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາໄດ້ພິສູດໃຫ້ເຫັນວ່າເປັນເຄື່ອງມືທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້. ມັນເປັນຕົວແທນຂອງການລວມຕົວກັນຂອງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານສູງ, ວິສະວະກຳກົນຈັກທີ່ກ້າວໜ້າ, ແລະເຫດຜົນຂອງຊອບແວທີ່ຊັບຊ້ອນ.

ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາຫວັງໄປຂ້າງໜ້າ, ບົດບາດຂອງໜ່ວຍງານເຫຼົ່ານີ້ຈະຂະຫຍາຍອອກໄປເທົ່ານັ້ນ. ພວກມັນຈະກາຍເປັນ "ລະບົບປະສາດ" ຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າເຄື່ອນທີ່, ເຄື່ອນຍ້າຍພະລັງງານໄປບ່ອນທີ່ຕ້ອງການຫຼາຍທີ່ສຸດ, ເຮັດໃຫ້ເຄືອຂ່າຍສາທາລະນູປະໂພກມີຄວາມໝັ້ນຄົງ, ແລະຮັບປະກັນວ່າບໍ່ມີຍານພາຫະນະ, ໂດຣນ, ຫຼືລະບົບຫຸ່ນຍົນໃດໆທີ່ຍັງເຫຼືອຢູ່ໂດຍບໍ່ມີພະລັງງານທີ່ມັນຕ້ອງການເພື່ອເຮັດສຳເລັດພາລະກິດຂອງມັນ. ວິທີແກ້ໄຂການສາກໄຟທີ່ສົມບູນແບບບໍ່ແມ່ນຈຸດຄົງທີ່ໃນແຜນທີ່ອີກຕໍ່ໄປ; ມັນເປັນຊັບສິນທີ່ເຄື່ອນທີ່, ສະຫຼາດ, ແລະທົນທານພ້ອມທີ່ຈະນຳໃຊ້ໄດ້ທຸກບ່ອນໃນໂລກ.

ສະຫຼຸບສະເປັກດ້ານເຕັກນິກສຳລັບເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາທີ່ທັນສະໄໝ

ໂດຍການຍຶດໝັ້ນມາດຕະຖານທີ່ເຂັ້ມງວດເຫຼົ່ານີ້ ແລະ ຊຸກຍູ້ຂອບເຂດຂອງສິ່ງທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ, ອຸດສາຫະກຳກຳລັງຮັບປະກັນວ່າ “ການປະຕິວັດໄຟຟ້າ” ບໍ່ພຽງແຕ່ສະອາດເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງມີຄວາມຄ່ອງແຄ້ວຢ່າງແທ້ຈິງ.

ບົດທີ 12: ການຈຳລອງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການວິເຄາະວົງຈອນຊີວິດ: ການຮັບປະກັນອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານໃນວົງຈອນການເຮັດວຽກສູງ

ເພື່ອເຂົ້າໃຈຢ່າງແທ້ຈິງກ່ຽວກັບຄວາມທົນທານຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາ, ຄົນເຮົາຕ້ອງເບິ່ງໄປໄກກວ່າປະສິດທິພາບສູງສຸດຂອງມັນ ແລະ ກວດສອບພຶດຕິກຳຂອງມັນຜ່ານຫຼາຍພັນຮອບວຽນຄວາມຮ້ອນ. ໃນໜ່ວຍພົກພາ, ຄວາມກົດດັນທາງຄວາມຮ້ອນແມ່ນໜ້າທີ່ຂອງອຸນຫະພູມອາກາດ, ວົງຈອນການໂຫຼດ, ຄວາມຖີ່ຂອງການຈັບຄູ່ຕົວເຊື່ອມຕໍ່, ແລະ ຮູບແບບໜ້າທີ່ໃນໂລກຕົວຈິງທີ່ຜູ້ໃຊ້ສຸດທ້າຍກຳນົດ. ເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາທີ່ຂີ່ຢູ່ໃນລົດຕູ້ບໍລິການຜ່ານທະເລຊາຍ Mojave ປະສົບກັບເງື່ອນໄຂຂອບເຂດຄວາມຮ້ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢ່າງຮາກຖານກ່ວາທີ່ນຳໃຊ້ພາຍໃນສາງທີ່ມີເງື່ອນໄຂ. ດັ່ງນັ້ນ, ການອອກແບບຄວາມຮ້ອນທີ່ທັນສະໄໝບໍ່ໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍຕົວເລກກໍລະນີທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ສຸດ, ແຕ່ດ້ວຍ "ຮູບແບບພາລະກິດ": ການແຈກຢາຍທາງສະຖິຕິຂອງອຸນຫະພູມອາກາດ, ພະລັງງານສາກໄຟ, ແລະ ໄລຍະເວລາຫວ່າງງານທີ່ໜ່ວຍຈະພົບພໍ້ຕົວຈິງຕະຫຼອດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນ.

ການວິເຄາະອົງປະກອບຈຳກັດ ແລະ ການອອກແບບທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍ CFD

ໃນລະດັບອົງປະກອບ, ການວິເຄາະອົງປະກອບຈຳກັດ (FEA) ສ້າງແບບຈຳລອງເສັ້ນທາງການນຳຄວາມຮ້ອນຈາກແມ່ພິມ SiC ຜ່ານຊັ້ນຮອງທອງແດງທີ່ຜູກມັດໂດຍກົງ, ວັດສະດຸເຊື່ອມຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ແລະແຜ່ນເຢັນເຂົ້າໄປໃນວົງແຫວນນ້ຳຢາເຢັນ. ແຕ່ລະຊັ້ນມີລັກສະນະສະເພາະສຳລັບຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ ແລະ ສຳປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວທາງຄວາມຮ້ອນ (CTE), ເພາະວ່າ CTE ທີ່ບໍ່ກົງກັນລະຫວ່າງໂມດູນຊິລິກອນຄາໄບ ແລະ ແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນອາລູມີນຽມແມ່ນຕົວຂັບເຄື່ອນຫຼັກຂອງຄວາມເມື່ອຍລ້າຂອງສານເຊື່ອມ ແລະ ການແຍກສ່ວນຫຼັງຈາກການໝຸນວຽນຄວາມຮ້ອນຊ້ຳແລ້ວຊ້ຳອີກ.

ການວິເຄາະການໄຫຼວຽນຂອງນ້ຳແບບຄຳນວນ (CFD) ເສີມ FEA ໂດຍການສ້າງແບບຈຳລອງເສັ້ນທາງການໄຫຼຂອງອາກາດ ແລະ ຂອງແຫຼວ. ວິສະວະກອນຈຳລອງກະແສລົມຜ່ານພາກສ່ວນອາກາດທີ່ຖືກບັງຄັບຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມອາກາດສູງ, ກວດສອບວ່າວົງຈອນການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງແຫຼວຮັກສານ້ຳຢາເຮັດຄວາມເຢັນໃຫ້ຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ແນະນຳ, ແລະ ຄົ້ນຫາ "ຈຸດຮ້ອນ" ບ່ອນທີ່ຖົງອາກາດທີ່ຢຸດນິ້ງອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງອົງປະກອບຕ່າງໆ. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນສະຖາປັດຕະຍະກຳການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ທຸກໆວັດຂອງການສູນເສຍມີເສັ້ນທາງທີ່ກຳນົດໄວ້ໄປສູ່ສະພາບແວດລ້ອມ.

ການໝຸນວຽນຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການຫຼຸດລະດັບອົງປະກອບ

ວົງຈອນຄວາມຮ້ອນແມ່ນຕົວຂ້າທີ່ງຽບສະຫງົບຂອງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ. ທຸກໆຄັ້ງທີ່ເຄື່ອງສາກໄຟປ່ຽນຈາກສະແຕນບາຍໄປຫາພະລັງງານເຕັມທີ່, ອຸນຫະພູມຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ເຄິ່ງຕົວນຳຈະປ່ຽນແປງຫຼາຍສິບອົງສາເຊນຊຽດ. ຫຼາຍກວ່າໜຶ່ງທົດສະວັດຂອງການປະຕິບັດງານ, ເຊິ່ງເປັນຕົວແທນຂອງຫຼາຍສິບພັນຮອບວຽນ. ການຕອບສະໜອງມາດຕະຖານອຸດສາຫະກຳແມ່ນການຫຼຸດລະດັບ: ອົງປະກອບຕ່າງໆບໍ່ໄດ້ຖືກລະບຸໄວ້ໃນແຜ່ນຂໍ້ມູນສູງສຸດຂອງພວກມັນແຕ່ຢູ່ທີ່ 70-80% ຂອງຄວາມກົດດັນທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບ, ເຊິ່ງຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຄາດຄະເນໄວ້ໂດຍລຳດັບຄວາມສຳຄັນ.

ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າສົມຄວນໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈເປັນພິເສດ. ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າດ້ວຍໄຟຟ້າ, ພ້ອມດ້ວຍເອເລັກໂຕຣໄລຂອງແຫຼວ, ຈະມີອາຍຸໄວປະມານສອງເທົ່າສຳລັບທຸກໆການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມປະຕິບັດການ 10°C. ດັ່ງນັ້ນ, ການອອກແບບຊັ້ນນຳຈຶ່ງໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມໃນລິ້ງ DC ແລະ ສະຫງວນເອເລັກໂຕຣໄລເທົ່ານັ້ນບ່ອນທີ່ຫຼີກລ່ຽງບໍ່ໄດ້ — ໃນຂະນະທີ່ຕິດຕາມກວດກາອຸນຫະພູມພາຍໃນຜ່ານການວັດແທກຂອງເຄື່ອງສາກໄຟ ແລະ ລາຍງານສຸຂະພາບຂອງອົງປະກອບຜ່ານຮູບແບບຂໍ້ມູນ OCPP, ດັ່ງນັ້ນຜູ້ປະຕິບັດງານຈຶ່ງເຫັນວ່າການເສື່ອມສະພາບຈະເກີດຂຶ້ນດົນນານກ່ອນທີ່ມັນຈະກາຍເປັນຄວາມລົ້ມເຫຼວ.

ການທົດສອບ ແລະ ການຢັ້ງຢືນຊີວິດແບບເລັ່ງລັດ

ການຈຳລອງແມ່ນດີເທົ່າກັບການກວດສອບຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມັນ. ຜູ້ຜະລິດລະດັບສູງໄດ້ມອບໝາຍໃຫ້ໜ່ວຍງານພົກພາໄດ້ຮັບການທົດສອບອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ເລັ່ງຂຶ້ນ: ການໝຸນວຽນອຸນຫະພູມຈາກ -40°C ຫາ +85°C, ການສັ່ນສະເທືອນແບບ sinusoidal ແລະແບບສຸ່ມຕາມ MIL-STD-810G, ແລະການທົດສອບສີດເກືອສຳລັບການນຳໃຊ້ຢູ່ແຄມຝັ່ງທະເລ. ເມື່ອລວມກັບ HALT (ການທົດສອບຊີວິດທີ່ເລັ່ງຂຶ້ນສູງ) ຕໍ່ກັບຮູບແບບຄວາມລົ້ມເຫຼວທີ່ແຝງຢູ່, ລະບົບນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ວິສະວະກອນຄາດຄະເນເວລາສະເລ່ຍລະຫວ່າງຄວາມລົ້ມເຫຼວ (MTBF) ດ້ວຍຄວາມໝັ້ນໃຈທາງສະຖິຕິກ່ອນທີ່ໜ່ວຍທຳອິດຈະສົ່ງອອກ.

ຜົນຕອບແທນຈາກວົງຈອນຊີວິດ

ການໂຕ້ຖຽງທາງດ້ານເສດຖະກິດແມ່ນກົງໄປກົງມາ. ເຄື່ອງສາກໄຟ DC ແບບພົກພາທີ່ສົ່ງຮອບວຽນການສາກໄຟ 5,000-10,000 ຄັ້ງ ໂດຍມີການເສື່ອມສະພາບໜ້ອຍທີ່ສຸດ ຈະສົ່ງຄືນຕົ້ນທຶນຂອງມັນຫຼາຍເທົ່າຜ່ານການເຊົ່າອຸປະກອນ, ສັນຍາຕອບສະໜອງສຸກເສີນ, ແລະ ຄ່າທຳນຽມສະໜັບສະໜູນກອງຍານພາຫະນະ. ວິສະວະກຳຄວາມຮ້ອນແມ່ນສາຂາວິຊາທີ່ຮັບປະກັນຮອບວຽນເຫຼົ່ານັ້ນ — ປ່ຽນຕົ້ນແບບທີ່ມີຄວາມຫວັງໃຫ້ກາຍເປັນຊັບສິນທີ່ທົນທານ ແລະ ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ທຸກບ່ອນໃນໂລກດ້ວຍຄວາມໝັ້ນໃຈ.

ບົດຮຽນຫຼັກ

• ການອອກແບບຄວາມຮ້ອນເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍໂປຣໄຟລ໌ພາລະກິດທີ່ເປັນຈິງ, ບໍ່ແມ່ນກໍລະນີທີ່ຮ້າຍແຮງທີ່ສຸດຄືກັບແຜ່ນຂໍ້ມູນ.
• ການຈຳລອງ FEA ແລະ CFD, ທີ່ຖືກຢືນຢັນໂດຍການທົດສອບອາຍຸການໃຊ້ງານແບບເລັ່ງລັດ, ແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນຕໍ່ການຄາດຄະເນອາຍຸການໃຊ້ງານໃນແອັບພລິເຄຊັນພົກພາທີ່ມີໜ້າທີ່ສູງ.
• ການຫຼຸດລະດັບຄວາມໜຽວຂອງອົງປະກອບ ແລະ ການເລືອກຕົວເກັບປະຈຸ ແລະ ໂມດູນພະລັງງານຢ່າງລະມັດລະວັງຈະກຳນົດວ່າເຄື່ອງສາກໄຟແບບພົກພາຈະໃຊ້ໄດ້ຫ້າປີ ຫຼື ສິບຫ້າປີ.
• ການເຮັດຄວາມເຢັນແບບປະສົມຂອງແຫຼວ/ອາກາດບັງຄັບໃຫ້ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານ <0.8 kg/kW ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການສາກໄຟພະລັງງານສູງແບບພົກພາໃຊ້ໄດ້ສະດວກ.

ຕິດຕໍ່ MIDA Power

ແພລດຟອມສາກໄຟ DC ແບບພົກພາຂອງ MIDA Power ໄດ້ຖືກອອກແບບດ້ວຍລະດັບຄວາມເຂັ້ມງວດດ້ານຄວາມຮ້ອນນີ້ຢ່າງແນ່ນອນ — ຕັ້ງແຕ່ຂັ້ນຕອນພະລັງງານ SiC ຈົນເຖິງລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນດ້ວຍນ້ຳປະສົມ, ເຊິ່ງໄດ້ຮັບການຢືນຢັນຕາມມາດຕະຖານ MIL-STD-810G. ສຳລັບລາຍລະອຽດທາງເທັກນິກທີ່ສົມບູນ, ບົດລາຍງານການຈຳລອງຄວາມຮ້ອນ, ຫຼື ໃບສະເໜີລາຄາທີ່ເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ຂອງທ່ານ, ຕິດຕໍ່ທີມງານຝ່າຍຂາຍວິສະວະກຳຂອງພວກເຮົາມື້ນີ້. ຜູ້ຊ່ຽວຊານຂອງພວກເຮົາຈະຊ່ວຍທ່ານກຳນົດຂະໜາດວິທີແກ້ໄຂແບບພົກພາ ຫຼື ຕິດຕັ້ງໃນລົດພ່ວງທີ່ເໝາະສົມສຳລັບຄວາມຕ້ອງການດ້ານຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ຍານພາຫະນະ, ຫຼື ການກູ້ຄືນໄພພິບັດຂອງທ່ານ.