වෝල්බොක්ස් ඩීසී හෝම් චාජර්ස් හි ආයෝජනය කිරීම: SiC කාර්යක්ෂමතාව, V2H ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව සහ තිරසාරභාවය

නේවාසික සංචලනයේ අවසාන තාක්ෂණික පරිණාමය: වෝල්බොක්ස් ඩීසී හෝම් චාජර්ස් හි ආයෝජනය කිරීම ඕබීසී සීමාවන් මඟහරවා, V2H/V2G ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව සක්‍රීය කර, අනාගතයට ඔරොත්තු දෙන තිරසාර ජීවිතයක් සඳහා SiC තාක්ෂණය හරහා බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව උපරිම කරන්නේ ඇයි?

වියුක්ත

විදුලි සංචලනය දෙසට ගෝලීය සංක්‍රාන්තිය දෙවන, වඩාත් සංකීර්ණ අවධියකට පිවිසෙමින් තිබේ. පළමු දශකය වාහන භාවිතය සහ පොදු යටිතල පහසුකම් කෙරෙහි අවධානය යොමු කළද, වත්මන් දශකය නේවාසික ආරෝපණ පරිසර පද්ධතියේ ප්‍රශස්තිකරණය මගින් අර්ථ දක්වා ඇත. මෙම පරිණාමයේ හදවත වන්නේ වෝල්බොක්ස් ඩීසී හෝම් චාජරයයි. සාම්ප්‍රදායිකව, නේවාසික ආරෝපණය යනු වාහනයේ අභ්‍යන්තර ඔන්-බෝඩ් චාජරය (ඕබීසී) මත රඳා පවතින විකල්ප ධාරා (ඒසී) මට්ටමේ 2 ස්ථාන වල වසමයි. කෙසේ වෙතත්, බර, පරිමාව සහ පිරිවැය අනුව නියම කරන ලද ඕබීසී හි තාක්ෂණික සීමාවන් ඊළඟ පරම්පරාවේ බලශක්ති-ස්වාධීන නිවාස සඳහා බාධකයක් නිර්මාණය කර ඇත.

මෙම ලිපිය DC බිත්ති පෙට්ටිවල තාක්ෂණික, විද්‍යුත් රසායනික සහ ආර්ථික උසස් බව පිළිබඳ වචන 6,000 කින් යුත් ගැඹුරු විශ්ලේෂණයක් සපයයි. වේගවත්, වඩාත් කාර්යක්ෂම ආරෝපණයක් ලබා දීම සඳහා මෙම උපාංග OBC මඟ හරින ආකාරය; තාප පාඩු අවම කිරීම සඳහා සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) අර්ධ සන්නායක භාවිතා කරන ආකාරය; සහ ඒවා වාහනයේ සිට නිවසට (V2H) සහ වාහනයේ සිට ජාලයට (V2G) යෙදුම් සඳහා අත්‍යවශ්‍ය පදනම වන්නේ මන්දැයි අපි ගවේෂණය කරමු. තවද, DC චාජර් ගෘහ බලශක්ති කළමනාකරණ පද්ධති (HEMS) තුළට ඒකාබද්ධ කිරීම, සුඛෝපභෝගී නේවාසික වෙළඳ නාමකරණයේ ඒවායේ භූමිකාව සහ නිෂ්පාදන පරිමාණයන් ලෙස දිගුකාලීන පිරිවැය-ප්‍රතිලාභ ගමන් පථය අපි විශ්ලේෂණය කරමු.

1 වන පරිච්ඡේදය: නිවසේ EV ආරෝපණයේ සුසමාදර්ශී මාරුව - AC උපයෝගීතාවයේ සිට DC බුද්ධිය දක්වා

විදුලි වාහන (EV) ආරෝපණය කිරීමේ ඉතිහාසය සම්මුතිවාදී එකක් වී ඇත. නූතන EV යුගයේ මුල් දිනවල, මූලික ඉලක්කය වූයේ පවතින නේවාසික විදුලි යටිතල පහසුකම් භාවිතයෙන් වාහනයක් එක රැයකින් නැවත පිරවිය හැකි බව සහතික කිරීමයි. මෙය AC ආරෝපණයේ ආධිපත්‍යයට හේතු විය. AC සැකසුමක දී, බිත්ති පෙට්ටිය අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම උත්කර්ෂයට නැංවූ ආරක්ෂිත ස්විචයක් (EVSE - විදුලි වාහන සැපයුම් උපකරණයක්) වන අතර එය උපයෝගිතා AC බලය කෙලින්ම මෝටර් රථයට ලබා දෙයි. බර එසවීම - එම AC බලය බැටරියට අවශ්‍ය DC බලය බවට පරිවර්තනය කිරීම - වාහනයේ ඔන්-බෝඩ් චාජරය (OBC) මගින් සිදු කෙරේ.

AC ආරෝපණය ස්ථාපනය කිරීම ලාභදායී වුවද, එය මූලික වශයෙන් සීමිතය. බැටරි ධාරිතාව 60kWh සිට 100kWh සහ ඉන් ඔබ්බට වර්ධනය වන විට, 7kW හෝ 11kW AC හිදී ආරෝපණය කිරීමට අවශ්‍ය කාලය ඉහළ උපයෝගීතා නිවාස සඳහා සැපයුම් බාධකයක් බවට පත්වේ. වඩාත් වැදගත් දෙය නම්, AC ආදර්ශය EV නිෂ්ක්‍රීය බරක් ලෙස සලකයි - ශක්තිය සඳහා "සින්ක්".

වෝල්බොක්ස් DC හෝම් චාජරය ඇතුළත් කරන්න. AC-to-DC පරිවර්තන ක්‍රියාවලිය වාහනයෙන් පිටතට ගෙන ගොස් කැපවූ බිත්ති-සවිකර ඒකකයකට ගෙන යාමෙන්, අපි කාර්ය සාධනයේ නව මානයක් අගුළු හරිමු. මෙම මාරුව “AC උපයෝගිතා” සිට “DC බුද්ධිය” දක්වා සංක්‍රමණයක් නියෝජනය කරයි. DC වෝල්බොක්ස් යනු චාජරයක් පමණක් නොවේ; එය නවීන බල ඉලෙක්ට්‍රොනික මධ්‍යස්ථානයකි. එය බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතිය (BMS) සමඟ සෘජුවම සන්නිවේදනය කරන අතර, වාහනයේ අභ්‍යන්තර සීමාවන් මඟ හරින නිරවද්‍ය වෝල්ටීයතාවය සහ ධාරා පාලනය සපයයි.

මෙම පරිච්ඡේදය මෙම මාරුවට හේතු වන සාර්ව ප්‍රවණතා පරීක්ෂා කරයි:

1. වේගය ලුහුබැඳීම:ඉහළ මට්ටමේ EV දැන් 800V ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයට සහය දක්වයි. නිවසේදී AC චාජර් වලට මෙම වේගයන්ගෙන් ප්‍රයෝජන ගත නොහැක. අඩු නේවාසික බල මට්ටම්වල (උදා: 20kW සිට 30kW දක්වා) පවා DC බිත්ති පෙට්ටි, සම්මත 7kW AC ඒකකවලට වඩා සැලකිය යුතු උත්ශ්‍රේණි කිරීමක් ලබා දෙයි.
2. බලශක්ති ස්වෛරීභාවය:නේවාසික සූර්ය බලශක්තිය සහ බැටරි ගබඩා කිරීමේ වැඩිවීම "DC පරිසර පද්ධතියක්" නිර්මාණය කරයි. නිවස සඳහා DC සූර්ය බලය AC බවට පරිවර්තනය කිරීමෙන් සහ පසුව මෝටර් රථය සඳහා DC බවට පරිවර්තනය කිරීමෙන් බහු පරිවර්තන පාඩු සිදු වේ. DC බිත්ති පෙට්ටියක් එහි හරය තුළ ඇති DC-සම්බන්ධිත ගෘහ පරිසරයක් මෙම "පරිවර්තන බදු" අවම කරයි.
3. බුද්ධිමත් ජාලකය:උපයෝගිතා භාවිත කාලය-මිලකරණය සහ ඉල්ලුම-ප්‍රතිචාර වැඩසටහන් වෙත ගමන් කරන විට, DC පද්ධති මගින් පිරිනමනු ලබන කැටිති පාලනය මඟින් නිවාස හිමියන්ට සාම්ප්‍රදායික AC සැකසුම් වලට වඩා ජාලක ස්ථායිකරණයට වඩාත් ඵලදායී ලෙස සහභාගී වීමට ඉඩ සලසයි.

2 වන පරිච්ඡේදය: තාක්ෂණික අපසරනය - ඔන්-බෝඩ් චාජර් (OBC) බාධකය මඟ හැරීම

DC නිවාස ආරෝපණය විප්ලවීය වන්නේ මන්දැයි තේරුම් ගැනීමට, පළමුව "OBC බාධකය" තේරුම් ගත යුතුය. සෑම AC-ආරෝපිත EV එකකම On-Board Charger එකක් අඩංගු වේ. මෙම සංරචකය 120V හෝ 240V AC ගෙන බැටරි පැකට්ටුවේ DC වෝල්ටීයතාවයට නිවැරදි කරන බල ඉන්වර්ටරයකි.

කෙසේ වෙතත්, OBC යනු මෝටර් රථ භෞතික විද්‍යාවේ ගොදුරකි. එය වාහනය සමඟ ගමන් කළ යුතු බැවින්, එය දැඩි සීමාවන්ට යටත් වේ:

• ස්කන්ධය සහ පරිමාව:සෑම OBC කිලෝග්‍රෑමයක්ම බර කිලෝග්‍රෑම් එකක් වන අතර එමඟින් වාහනයේ පරාසය අඩු වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, බොහෝ නිෂ්පාදකයින් ඉඩ සහ බර ඉතිරි කර ගැනීම සඳහා OBC 7kW හෝ 11kW ට සීමා කරයි.
• තාප කළමනාකරණය:11kW බලයක් පරිවර්තනය කිරීමෙන් සැලකිය යුතු තාපයක් ජනනය වේ. වාහනයේ සිසිලන ලූපය මෙම තාපය විසුරුවා හැරිය යුතු අතර එමඟින් අමතර ශක්තියක් වැය වේ.
• පිරිවැය:අධි බලැති OBC (උදා: 22kW) නිෂ්පාදනය කිරීමට මිල අධික වන අතර බොහෝ විට සුඛෝපභෝගී මාදිලි හෝ විකල්ප වැඩිදියුණු කිරීම් සඳහා පහත හෙළනු ලැබේ.

ඔබ Wallbox DC Home Charger එකක් භාවිතා කරන විට, OBC සම්පූර්ණයෙන්ම මඟ හරිනු ලැබේ. DC wallbox එක CCS හෝ NACS සම්බන්ධකයේ DC අල්ෙපෙනති හරහා වාහනයේ බැටරියට සෘජුවම සම්බන්ධ වේ. මෙයට ගැඹුරු ඇඟවුම් කිහිපයක් තිබේ:

2.1 වාහන බර නොමැතිව වැඩි බල ඝනත්වය

ගරාජ බිත්තිය මත පරිවර්තන දෘඩාංග තැබීමෙන්, ඉංජිනේරුවන්ට තවදුරටත් වාහනයේ බර සීමාවන්ගෙන් සීමා නොවේ. අපට විශාල ප්‍රේරක, වඩාත් ශක්තිමත් ධාරිත්‍රක සහ උසස් සිසිලන පද්ධති භාවිතා කළ හැකිය. මෙය නේවාසික ආරෝපණ වේගය 15kW, 20kW හෝ 25kW පවා ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි - වාහනයටම ඒකාබද්ධ කිරීමට භෞතිකව සහ ආර්ථික වශයෙන් ප්‍රායෝගික නොවන වේගයන්.

2.2 කාර්යක්ෂමතා ලාභ

OBC එකක කාර්යක්ෂමතාව සාමාන්‍යයෙන් 85% සිට 92% දක්වා පරාසයක පවතී. දශකයක් පුරා ආරෝපණ චක්‍ර දහස් ගණනක් සලකා බලන විට “වට-ගමන්” පාඩුව සැලකිය යුතු ය. කාර්මික ශ්‍රේණියේ සංරචක සහ විශේෂිත සිසිලනය භාවිතා කරන DC බිත්ති පෙට්ටිවලට 96% ඉක්මවන කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා ගත හැකිය. මෝටර් රථයේ අභ්‍යන්තර සෘජුකාරකය මඟ හැරීමෙන්, ශක්තිය ජාලයෙන් (හෝ සූර්ය බලයෙන්) සෘජුවම බැටරියේ රසායනික ගබඩාවට අවම අපද්‍රව්‍ය සමඟ යයි.

2.3 විශ්වසනීයත්වය සහ සේවා හැකියාව

OBC එකක් අසමත් වුවහොත්, වාහනය ඵලදායී ලෙස අතරමං වන අතර අලෙවි නියෝජිත ආයතනයක මිල අධික, සංකීර්ණ අලුත්වැඩියාවක් අවශ්‍ය වේ. DC බිත්ති පෙට්ටියක් අසමත් වුවහොත්, වාහනය තවමත් පොදු ස්ථානයක හෝ උපස්ථ AC අතේ ගෙන යා හැකි චාජරයක් හරහා ආරෝපණය කළ හැකි අතර, වාහනයේ අධි වෝල්ටීයතා අභ්‍යන්තර සංරචක ස්පර්ශ නොකර විදුලි කාර්මිකයෙකු විසින් බිත්ති පෙට්ටියම සේවා සැපයීමට හෝ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට හැකිය.

3 වන පරිච්ඡේදය: විද්‍යුත් රසායනික වාසි - බැටරි ආයු කාලය සහ කාර්යක්ෂමතාව ප්‍රශස්ත කිරීම

"DC ආරෝපණය බැටරි සඳහා නරකයි" යන්න පොදු වැරදි මතයකි. අතිශය වේගවත් පොදු DC ආරෝපණය (350kW+) තාප ආතතිය ඇති කළ හැකි වුවද,නේවාසික DC ආරෝපණය(10kW සිට 25kW පරාසය තුළ) ඇත්ත වශයෙන්ම AC ආරෝපණයට වඩා වාසි කිහිපයක් ලබා දෙන විද්‍යුත් රසායනික “මිහිරි ස්ථානයක්” වේ.

3.1 නිරවද්‍ය ස්පන්දන පළල මොඩියුලේෂන් (PWM) සහ රැළි පාලනය

වාහනයක OBC හි AC-to-DC පරිවර්තන ක්‍රියාවලිය බොහෝ විට "රැළි ධාරාවක්" නිපදවයි - බැටරි සෛල තුළ ක්ෂුද්‍ර උණුසුම ඇති කළ හැකි DC ප්‍රතිදානයේ කුඩා උච්චාවචනයන්. ඉහළ මට්ටමේ DC බිත්ති පෙට්ටි බොහෝ "පිරිසිදු" DC සංඥාවක් සැපයීම සඳහා උසස් ඩිජිටල් සංඥා සකසනයන් (DSPs) භාවිතා කරයි. මෙම ස්ථායිතාව ආරෝපණ ක්‍රියාවලියේදී Li-ion සෛල තුළ අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධක පාඩු අඩු කරයි.

3.2 ගතික ආරෝපණ වක්‍ර

AC හරහා ආරෝපණය කරන විට, මෝටර් රථයේ BMS, OBC වෙතින් බලය ඉල්ලා සිටිය යුතු අතර, පසුව එය බිත්තියෙන් ඇද ගනී. මෙම බහු-පියවර සන්නිවේදනයට ප්‍රමාදයක් තිබිය හැකිය. DC බිත්ති පෙට්ටියක් ISO 15118 ප්‍රොටෝකෝලය හරහා BMS සමඟ ස්වදේශීයව සන්නිවේදනය කරයි. මෙය වඩාත් ගතික සහ ප්‍රතිචාරාත්මක ආරෝපණ වක්‍රයකට ඉඩ සලසයි. BMS නිශ්චිත සෛල මොඩියුලයක උෂ්ණත්වයේ සුළු වැඩිවීමක් හඳුනා ගන්නේ නම්, DC බිත්ති පෙට්ටියට OBC එකකට කළ හැකි ප්‍රමාණයට වඩා බොහෝ නිවැරදිව, වත්මන් ප්‍රවාහය ක්ෂණිකව ක්ෂුද්‍ර-සකස් කළ හැකිය.

3.3 “පරිවර්තන තාපය” අවම කිරීම

AC ආරෝපණය කිරීමේදී, OBC මගින් ජනනය වන තාපය බොහෝ විට බැටරි පැකට්ටුවට මාරු කරනු ලබන්නේ ඒවා එකම සිසිලන පරිපථයක් බෙදා ගන්නා අතර සමීපව පිහිටා ඇති බැවිනි. මෙම ද්විතියික තාප බර ඉලෙක්ට්‍රෝලය පිරිහීම වේගවත් කළ හැකිය. තාප උත්පාදක පරිවර්තන ක්‍රියාවලිය බිත්ති පෙට්ටියට ගෙන යාමෙන්, වාහනයේ බැටරිය සැසිය අතරතුර සිසිල්ව පවතින අතර, ඇනෝඩයේ SEI (ඝන විද්‍යුත් විච්ඡේදක අතුරුමුහුණත) ස්ථරයේ සෞඛ්‍යය ආරක්ෂා කරයි.

සාරාංශයක් ලෙස, නේවාසික DC ආරෝපණය මඟින් මන්දගාමී චාජරයක "මෘදු බව" සමඟ වේගවත් චාජරයක වේගය සපයන අතර, ඒ සියල්ල බැටරි පැකට්ටුවේ ආයු කාලය සඳහා උසස් විද්‍යුත් රසායනික ස්ථායිතාව පවත්වා ගනී.

4 වන පරිච්ඡේදය: සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) තාක්ෂණය - අතිශය ඉහළ කාර්යක්ෂමතා පරිවර්තනයේ හදවත

නවීන DC බිත්ති පෙට්ටි නිවස සඳහා ශක්‍ය කරන රහස් අමුද්‍රව්‍යය වන්නේ සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් (Si) MOSFET සහ IGBT වලින් සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) අර්ධ සන්නායක වෙත සංක්‍රමණය වීමයි. SiC යනු බල ඉලෙක්ට්‍රොනික භූ දර්ශනය මූලික වශයෙන් වෙනස් කර ඇති පුළුල්-බෑන්ඩ්ගැප් (WBG) ද්‍රව්‍යයකි.

4.1 සුපිරි බෑන්ඩ්ගැප් ගුණාංග

සිලිකන් කාබයිඩ් හි කලාප පරතරය සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් වලට වඩා තුන් ගුණයකින් පමණ පළලයි. මෙය SiC උපාංගවලට බොහෝ ඉහළ වෝල්ටීයතා සහ උෂ්ණත්වවලදී ක්‍රියා කිරීමට ඉඩ සලසයි. DC බිත්ති පෙට්ටියක, මෙයින් අදහස් කරන්නේ ඒකකයට සංරචක පියසටහනෙන් කොටසක් සමඟ නවීන EV බැටරිවල 400V හෝ 800V අවශ්‍යතා හැසිරවිය හැකි බවයි.

4.2 අඩු කළ මාරුවීමේ පාඩු

ගෘහ චාජරයක SiC හි වඩාත්ම වැදගත් වාසිය වන්නේ මාරු කිරීමේ පාඩු අඩු කිරීමයි. සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් ස්විචයන් ක්‍රියාත්මක වන සහ අක්‍රිය කරන සෑම අවස්ථාවකම ශක්තිය අහිමි වේ, ප්‍රධාන වශයෙන් ඒවායේ මන්දගාමී ප්‍රතිචාර කාලය සහ ඉහළ ධාරිතාව හේතුවෙන්. SiC ස්විචයන් බොහෝ ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී ක්‍රියා කළ හැකිය (බොහෝ විට සිලිකන් වලට වඩා 10x වැඩි). මෙම අධි-සංඛ්‍යාත මාරු කිරීම ඉඩ දෙන්නේ:

• කුඩා චුම්බක:මාරු කිරීමේ සංඛ්‍යාතය වැඩි නිසා, බිත්ති පෙට්ටිය තුළ ඇති ප්‍රේරක සහ ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සැලකිය යුතු ලෙස කුඩා හා සැහැල්ලු විය හැකිය. 20kW DC චාජරයක් ශීතකරණයක් ප්‍රමාණයේ කැබිනට්ටුවක් වීමට වඩා ගරාජ් බිත්තියක එල්ලීමට තරම් කුඩා වීමට මෙය ඉඩ සලසයි.
• ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව:සිලිකන් පාදක පරිවර්තනයට සාපේක්ෂව SiC බලශක්ති හානිය 80% දක්වා අඩු කරයි. නිවාස හිමියා සඳහා, මෙය අඩු විදුලි බිල්පත් සහ අඩු අපතේ යන තාපයක් බවට පරිවර්තනය වේ.

4.3 තාප කළමනාකරණය සහ විශ්වසනීයත්වය

SiC වඩාත් කාර්යක්ෂම බැවින්, එය අඩු තාපයක් ජනනය කරයි. අඩු තාපයක් යනු බිත්ති පෙට්ටියට ඝෝෂාකාරී, ඉහළ නඩත්තු සිසිලන පංකා අවශ්‍ය නොවිය හැකි බවයි. බොහෝ SiC-පාදක DC බිත්ති පෙට්ටිවලට නිෂ්ක්‍රීය ද්‍රව සිසිලනය හෝ උසස් තාප-සින්ක් මෝස්තර භාවිතා කළ හැකිය. තාප චක්‍රය බල පද්ධතිවල සංරචක අසාර්ථක වීමට අංක එකේ හේතුව වන බැවින් මෙය ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල ආයු කාලය වැඩි කරයි.

4.4 සංසන්දනාත්මක විශ්ලේෂණය: නේවාසික යෙදුම්වල Si එදිරිව SiC

SiC සැබවින්ම අගය කිරීමට නම්, ප්‍රමාණාත්මක වැඩිදියුණු කිරීම් දෙස බැලිය යුතුය. සාමාන්‍ය 20kW පරිවර්තකයක:

• පියසටහන් අඩු කිරීම:සිලිකන් පාදක පද්ධතියකට සිසිලන විදුලි පංකා සහ විශාල ප්‍රේරක තැබීම සඳහා ලීටර් 15 ක ආවරණයක් අවශ්‍ය විය හැකිය. SiC පාදක පද්ධතියකට ලීටර් 4 ක ආවරණයක් තුළට ගැළපෙන අතර එය පරිමාව 73% කින් අඩු කරයි.
• මාරුවීමේ සංඛ්‍යාතය:තාප සීමාවන් හේතුවෙන් සිලිකන් IGBT සාමාන්‍යයෙන් 20kHz සිට 30kHz දක්වා සීමා වේ. SiC MOSFET 100kHz සිට 300kHz දක්වා සුවපහසු ලෙස ක්‍රියාත්මක වේ. මෙය තාක්ෂණික නිෂ්ඵල මෙට්‍රික් එකක් පමණක් නොවේ; එය ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වල තඹ එතුම්වල බරට සෘජුවම සම්බන්ධ වන අතර එය ද්‍රව්‍ය බිලෙන් (BOM) සැලකිය යුතු කොටසක් වේ.
• අර්ධ බරෙහි කාර්යක්ෂමතාව:බොහෝ ගෘහ චාජර් ඔවුන්ගේ ජීවිත කාලයෙන් වැඩි කාලයක් අර්ධ බරකින් (උදා: 20kW වෙනුවට 5kW) ක්‍රියාත්මක වේ. SiC 20% බරකින් වුවද ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් (94%+) පවත්වා ගනී, නමුත් සිලිකන් කාර්යක්ෂමතාව බොහෝ විට අඩු බල මට්ටම්වලදී අඩු 80s හෝ ඉහළ 70s දක්වා වේගයෙන් පහත වැටේ.

4.5 ආයු කාලය කෙරෙහි තාප චක්‍රයේ බලපෑම

නේවාසික චාජර් කටුක පරිසරයන්ට යටත් වේ - ශීත ඍතුවේ දී සීතල ගරාජ සහ ගිම්හානයේදී උණුසුම් ඒවා. සිලිකන් අර්ධ සන්නායක "හන්දි උෂ්ණත්ව" උච්චාවචනයන්ට ඉතා සංවේදී වේ. සිලිකන් චාජරයක් ආරම්භ වන සෑම අවස්ථාවකම, අභ්‍යන්තර සංරචක ප්‍රසාරණය වී හැකිලේ. චක්‍ර දහස් ගණනක් පුරා, මෙය පෑස්සුම් තෙහෙට්ටුවට සහ වයර්-බන්ධන අසාර්ථකත්වයට හේතු වේ. SiC හි පුළුල් කලාප පරතරය සහ ඉහළ තාප සන්නායකතාවය යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ අභ්‍යන්තර උෂ්ණත්වය බොහෝ සෙයින් ස්ථායීව පවතින බවයි, එමඟින් උපාංගයේ MTBF (අසාර්ථකත්වයන් අතර මධ්‍යන්‍ය කාලය) කර්මාන්තයේ සාමාන්‍ය අවුරුදු 5 සිට අවුරුදු 12 දක්වා විශාල ලෙස වැඩි කරයි.

5 වන පරිච්ඡේදය: V2H (වාහනයෙන් නිවසට) සහ V2G (වාහනයෙන් ජාලයට) වෙත දොරටුව ලෙස වෝල්බොක්ස් DC චාජර්ස්

DC බිත්ති පෙට්ටියක ආයෝජනය කිරීමට වඩාත්ම බලගතු හේතුව විය හැක්කේ ද්වි-දිශානුගත ශක්ති ප්‍රවාහය සක්‍රීය කරන්නා ලෙස එහි භූමිකාවයි. සමහර AC ද්වි-දිශානුගත පද්ධති පවතින අතර, ඒවා වාහනයේ අභ්‍යන්තර දෘඩාංග මගින් සහජයෙන්ම සීමා වේ. DC-සම්බන්ධිත ද්වි-දිශානුගත ආරෝපණය බලශක්ති ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව සඳහා රන් ප්‍රමිතියයි.

5.1 නේවාසික බැටරියක් ලෙස වාහනය (V2H)

නවීන EV බැටරියක් සාමාන්‍යයෙන් 60kWh සහ 100kWh අතර ශක්තියක් රඳවා ගනී. මෙය සාමාන්‍ය නිවසකට දින තුනක් හෝ පහක් සඳහා බලය සැපයීමට ප්‍රමාණවත් වේ. කෙසේ වෙතත්, විදුලිය විසන්ධි වීමකදී ඔබේ නිවසට විදුලිය සැපයීමට මෙම ශක්තිය භාවිතා කිරීමට, ඔබට බැටරියෙන් DC බලය ලබා ගැනීමට සහ එය ඔබේ නිවසේ පරිපථ සඳහා නැවත AC බවට පරිවර්තනය කිරීමට ක්‍රමයක් අවශ්‍ය වේ. DC බිත්ති පෙට්ටියක් මෙම ද්වාරය ලෙස ක්‍රියා කරයි. එය OBC මඟ හරින නිසා, එයට බැටරි පැකට්ටුවෙන් කෙලින්ම බලය ලබා ගත හැකිය, එය 240V AC වෙත හරවා, නිවසේ විදුලි පැනලයට (මාරු ස්විචයක් හරහා) පෝෂණය කළ හැකිය. මෙය EV දැවැන්ත, ජංගම "පවර්වෝල්" එකක් බවට පත් කරයි, අඩු ආන්තික පිරිවැයකින් කැපවූ ස්ථාවර නිවාස බැටරියකට වඩා බොහෝ ධාරිතාවක් සපයයි.

5.2 ජාලක ස්ථායිකරණය සහ ආදායම (V2G)

වාහන-සිට-ජාලයට (V2G) මෙය තවත් පියවරක් ඉදිරියට ගෙන යයි. V2G අවස්ථාවක, DC බිත්ති පෙට්ටිය උපයෝගිතා සැපයුම්කරු සමඟ සන්නිවේදනය කරයි. උපරිම ඉල්ලුම පවතින කාලවලදී, ජාලයට නවතා ඇති EV දහස් ගණනකින් කුඩා ප්‍රමාණයේ ශක්තියක් "ණයට" ගත හැකිය. නිවාස හිමියාට සාමාන්‍යයෙන් මෙම සේවාව සඳහා වන්දි ලබා දෙන අතර, ඔවුන්ගේ මුළු හිමිකාරීත්ව පිරිවැය ඵලදායී ලෙස අඩු කරයි. වේගවත් ප්‍රතිචාර කාලයන් සහ ඉහළ බල ප්‍රතිදානයක් ලබා දෙන බැවින් DC බිත්ති පෙට්ටි V2G සඳහා උසස් වේ. බ්‍රවුන්අවුට් වැළැක්වීම සඳහා ජාලයට 20kW හදිසි එන්නත් කිරීමක් අවශ්‍ය නම්, DC බිත්ති පෙට්ටියකට එය ක්ෂණිකව ලබා දිය හැකි අතර, සම්මත AC OBC එකක් 7kW දක්වා සීමා විය හැකි අතර ද්වි-දිශා ප්‍රවාහයට පවා සහාය නොදක්වයි.

5.3 අතථ්‍ය බලාගාර (VPP)

DC චාජර් මඟින් නිවාස හිමියන්ට අතථ්‍ය බලාගාරවලට සම්බන්ධ වීමට ඉඩ සලසයි. DC-සම්බන්ධිත නිවාස සිය ගණනක් එකතු කිරීමෙන්, VPP කළමනාකරුවෙකුට තොග බලශක්ති වෙළඳපොළට සැලකිය යුතු ධාරිතාවක් ලබා දිය හැකිය. මෙය නේවාසික අංශය සඳහා නව "බලශක්ති ආර්ථිකයක්" නිර්මාණය කරයි, එහිදී EV නිෂ්ක්‍රීය වියදමකට වඩා ක්‍රියාකාරී වත්කමකි.

5.4 “ආරෝපණ තත්ත්වය” (SoC) සංරක්ෂණ උපායමාර්ගය

DC V2G පද්ධතිවල සංකීර්ණ ලක්ෂණයක් වන්නේ ජාලයට සහාය වෙමින් බැටරියේ සෞඛ්‍යය කළමනාකරණය කිරීමේ හැකියාවයි. නොගැඹුරු, අකාර්යක්ෂම චක්‍ර සමඟ බැටරිය "මිටිය" කළ හැකි AC-පාදක පද්ධති මෙන් නොව, DC බිත්ති පෙට්ටියකට "නිරවද්‍ය විසර්ජනය" සිදු කළ හැකිය. එයට ජාලයෙන් ඉල්ලා සිටින ශක්ති ප්‍රමාණය හරියටම නිස්සාරණය කළ හැකි අතර බැටරිය කිසි විටෙකත් පරිශීලක-නිර්වචනය කළ සීමාවකට (උදා: 20% SoC) වඩා පහත වැටෙන්නේ නැති බව සහතික කරන අතර, එය අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධක උණුසුම අවම කරන ප්‍රශස්ත විසර්ජන අනුපාතයකින් එසේ කරයි.

6 වන පරිච්ඡේදය: ගෘහ බලශක්ති කළමනාකරණ පද්ධති (HEMS) සහ පුනර්ජනනීය බලශක්තිය සමඟ ගැඹුරු ඒකාබද්ධතාවය

වෝල්බොක්ස් DC චාජරයක් යනු ස්වාධීන උපකරණයක් නොවේ; එය “2030 ස්මාර්ට් නිවස” හි තීරණාත්මක නෝඩයකි. ගෘහ බලශක්ති කළමනාකරණ පද්ධතියක් (HEMS) සමඟ ඒකාබද්ධ වූ විට, DC වෝල්බොක්ස් නිවසේ ශක්ති සමතුලිතතාවයේ ප්‍රාථමික වාද්‍ය වෘන්දය බවට පත්වේ.

6.1 “DC බස්” සංකල්පය

අනාගත-සනාථ නිවාස DC-ප්‍රාථමික ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයක් කරා ගමන් කරමින් සිටී. සූර්ය පැනල DC නිපදවයි. ගෘහ බැටරි DC ගබඩා කරයි. EV භාවිතා කරන්නේ DC ය. සාම්ප්‍රදායික AC නිවසක, ශක්තිය ඉදිරියට සහ පසුපසට පරිවර්තනය වේ (DC -> AC -> DC -> AC), සෑම පියවරකදීම 3-5% ක පාඩුවක් සමඟ. DC බිත්ති පෙට්ටියක් සෘජු සම්බන්ධ කිරීම සඳහා ඉඩ සලසයි. සූර්ය-ජනනය කරන ලද DC බලය කිසි විටෙකත් AC ඉන්වර්ටරයක් ​​හරහා ගමන් නොකර EV බැටරියට කෙලින්ම යොමු කළ හැකිය. මෙම "සෘජු-සිට-EV" සූර්ය ආරෝපණය කාර්යක්ෂමතාවයේ උච්චතම අවස්ථාව වන අතර, වහලය විසින් අල්ලා ගන්නා සෑම ෆෝටෝනයක්ම සංචලනය සඳහා භාවිතා කරන බව සහතික කරයි.

6.2 බුද්ධිමත් බර තුලනය

HEMS මෘදුකාංගයට නිවසේ මුළු බර සමතුලිත කිරීම සඳහා DC බිත්ති පෙට්ටිය භාවිතා කළ හැකිය. නිදසුනක් ලෙස, HVAC පද්ධතිය ක්‍රියාත්මක වී නිවසේ උපරිම ඉල්ලුම සීමාව ඉක්මවා යාමට තර්ජනය කළහොත්, HEMS හට DC බිත්ති පෙට්ටිය 20kW සිට 10kW දක්වා ක්ෂණිකව තෙරපුම් කළ හැකිය. DC ආරෝපණය ඩිජිටල් ලෙස පාලනය වන අතර වාහනයේ අභ්‍යන්තර ප්‍රමාදයන් මඟ හරින බැවින්, මෙම ගැලපීම් මිලි තත්පර කිහිපයකින් සිදු වන අතර, නිවසේ ප්‍රධාන බ්‍රේකරය කිසි විටෙකත් ගමන් නොකරන බව සහතික කරයි.

6.3 පුරෝකථන විශ්ලේෂණ සහ පරිශීලක හැසිරීම

ඒකාබද්ධ HEMS හට කාලගුණ අනාවැකි, උපයෝගිතා මිල ගණන් සහ පරිශීලකයාගේ දින දර්ශනය විශ්ලේෂණය කළ හැකිය. හෙට ඔබට දිගු ගමනක් ඇති බවත් අද හිරු එළිය වැටෙන බවත් පද්ධතිය දන්නේ නම්, එය දහවල් කාලයේදී DC සූර්ය ආරෝපණයට ප්‍රමුඛත්වය දෙනු ඇත. සවස් කාලයේ එය ඉහළ උපයෝගිතා මිල ගණන් දුටුවහොත්, එය පිඟන් සෝදන යන්ත්‍රය සහ ලයිට් (V2H) ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා මෝටර් රථයෙන් ශක්තිය ලබා ගැනීමට DC බිත්ති පෙට්ටිය භාවිතා කරනු ඇත, පසුව අනුපාත අඩුම වන විට පෙ.ව. 3:00 ට මෝටර් රථය නැවත ආරෝපණය කරනු ඇත.

6.4 බහු-පවුල් ඒකකවල එකතු කරන ලද බලඇණි බලපෑම්

මහල් නිවාස සංකීර්ණවල හෝ සුඛෝපභෝගී සහාධිපත්‍ය නිවාසවල, DC බිත්ති පෙට්ටි ජාලගත කර "ක්ෂුද්‍ර ජාලයක්" නිර්මාණය කළ හැකිය. සෑම මහල් නිවාසයකම 90% ක් අක්‍රියව පවතින කැපවූ ජාල සම්බන්ධතාවයක් තිබීම වෙනුවට, මධ්‍යගත DC බස් රථයකට මෝටර් රථ අතර බලය බෙදා ගත හැකිය. එක් මෝටර් රථයක් සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය කර ඇත්නම්, එහි DC ධාරිතාවයෙන් කොටසක් ක්ෂණිකව පැමිණි මෝටර් රථයකට හරවා යවනු ලැබේ. මෙම "ගතික ධාරිතා බෙදාගැනීම" කළ හැක්කේ DC පද්ධතිවල ආවේණික අධිවේගී සන්නිවේදනය සහ පාලනය සමඟ පමණි.

7 වන පරිච්ඡේදය: භෞතික ඉංජිනේරු විද්‍යාව - ස්ථාපනය, අභ්‍යවකාශ ප්‍රශස්තිකරණය සහ තාප කළමනාකරණය

කාර්මික ඩිපෝවල සිට නේවාසික ගරාජ දක්වා අධි බලැති DC ආරෝපණය මාරු කිරීම සඳහා භෞතික ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ විශිෂ්ට කෘතියක් අවශ්‍ය විය. පොදු DC වේගවත් චාජරයක් බොහෝ විට විශාල විකුණුම් යන්ත්‍රයක ප්‍රමාණයෙන් යුක්ත වුවද, නේවාසික DC බිත්ති පෙට්ටියක් සංයුක්ත, සෞන්දර්යාත්මකව ප්‍රියජනක සහ නිහඬ විය යුතුය. මෙය සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා ප්‍රධාන ක්ෂේත්‍ර කිහිපයක නවෝත්පාදනයන් අවශ්‍ය විය.

7.1 බල පරිවර්තන ස්ථල විද්‍යාව: අනුනාද පරිවර්තකය

ඉහළ බල ඝනත්වයක් ලබා ගැනීම සඳහා, නේවාසික DC බිත්ති පෙට්ටි බොහෝ විට LLC අනුනාද පරිවර්තක හෝ අදියර-මාරු කරන ලද සම්පූර්ණ පාලම (PSFB) ස්ථලක භාවිතා කරයි. මෙම පරිපථ "මෘදු මාරු කිරීම" සඳහා ඉඩ සලසයි, එහිදී අර්ධ සන්නායක ශුන්‍ය වෝල්ටීයතාවයේදී (ZVS) හෝ ශුන්‍ය ධාරාවේදී (ZCS) සක්‍රිය සහ අක්‍රිය වේ. මෙය සංවේදී Wi-Fi සහ ස්මාර්ට් නිවාස උපාංග පවතින නිවාස පරිසරයන් සඳහා ඉතා වැදගත් වන EMI (විද්‍යුත් චුම්භක මැදිහත්වීම) විශාල ලෙස අඩු කරන අතර අභ්‍යන්තර පෙරහන් සහ තාප සින්ක් වල ප්‍රමාණය අවම කරයි.

7.2 තාප කළමනාකරණය: විදුලි පංකාවෙන් ඔබ්බට

නේවාසික පරිසරයක ශබ්දය ප්‍රධාන ගැටලුවකි. නිදන කාමරයකට සම්බන්ධ කර ඇති ගරාජයක් සඳහා ඝෝෂාකාරී කාර්මික විදුලි පංකාවක් සහිත 20kW චාජරයක් පිළිගත නොහැකිය. නිහඬව තාපය කළමනාකරණය කිරීම සඳහා ඉංජිනේරුවන් උපාය මාර්ග කිහිපයක් භාවිතා කර ඇත:

• සංවෘත චුම්භක:ප්‍රේරක වැනි සංරචක තාප සන්නායක දුම්මලවල තැන්පත් කර ඇති අතර එමඟින් තාපය පිටත ආවරණයට ඇද ගනී.
• ද්‍රව-වායු තාප හුවමාරුකාරක:සමහර ඉහළ මට්ටමේ DC බිත්ති පෙට්ටි, SiC මොඩියුලවල සිට නිෂ්ක්‍රීය රේඩියේටරයක් ​​ලෙස ක්‍රියා කරන විශාල මතුපිට ප්‍රදේශයක ඇලුමිනියම් චැසියකට තාපය ගෙනයාමට කුඩා, නිහඬ ද්‍රව ලූපයක් (සූදු පරිගණකයකට සමාන) භාවිතා කරයි.
• අදියර-වෙනස් කිරීමේ ද්‍රව්‍ය (PCM):උසස් ඒකක කෙටි, අධි බලැති පිපිරුම් වලදී තාපය අවශෝෂණය කර ගැනීමට සහ කාලයත් සමඟ එය සෙමින් මුදා හැරීමට PCM භාවිතා කරයි, එමඟින් ක්‍රියාකාරී සිසිලනයකින් තොරව ඉහළ උපරිම බලයක් ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි.

7.3 ස්ථාපන ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය: "බෙදීම" පද්ධතිය

20kW+ පරිවර්තන දෘඩාංගවල භෞතික බර ජය ගැනීම සඳහා, සමහර නිෂ්පාදකයින් බෙදීම් ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයක් කරා ගමන් කරමින් සිටිති. බර බල මොඩියුලය අට්ටාලයක හෝ උපයෝගිතා අල්මාරියක ස්ථාපනය කර ඇති අතර, සිහින්, නිර්මාණකරු-හිතකාමී “හිස් ඒකකයක්” (තිරය සහ කේබලය අඩංගු) ගරාජයේ සවි කර ඇත. මෙය ස්ථාපනය සරල කරයි, මන්ද විදුලි වැඩ ප්‍රධාන පැනලය අසල සිදු කරන අතර අධි වෝල්ටීයතා DC කේබල් පමණක් වාහන නැවැත්වීමේ ප්‍රදේශයට යොමු කිරීමට අවශ්‍ය වේ.

7.4 ජාල සම්බන්ධතා අවශ්‍යතා

DC බිත්ති පෙට්ටියක් ස්ථාපනය කිරීම සම්මත AC ඒකකයකට වඩා සංකීර්ණයි. එයට සාමාන්‍යයෙන් කැපවූ 3-අදියර සම්බන්ධතාවයක් (යුරෝපයේ) හෝ ඉහළ ඇම්පියර් 240V බෙදීම්-අදියර පරිපථයක් (උතුරු ඇමරිකාවේ) අවශ්‍ය වේ.

• පැනලයේ බර තුලනය:දැන් බොහෝ ඒකකවල නිවසේ මුළු පරිභෝජනය නිරීක්ෂණය කරන “CT කලම්ප” (ධාරා ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්) ඇතුළත් වේ. නිවාස හිමියා සෝනා හෝ විදුලි උඳුනක් ක්‍රියාත්මක කළහොත්, ප්‍රධාන ෆියුස් එක පිඹීම වැළැක්වීම සඳහා DC බිත්ති පෙට්ටිය ක්ෂණිකව තෙරපුම සිදු කරයි.
• හුදකලා ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්:ආරක්ෂාව සඳහා DC චාජර් මඟින් ජාලකය සහ වාහන බැටරිය අතර ගැල්වනික් හුදකලාව සැපයිය යුතුය. නවීන අධි-සංඛ්‍යාත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් බර 50/60Hz ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් ප්‍රතිස්ථාපනය කර ඇති අතර එමඟින් බර කිලෝග්‍රෑම් 50 සිට කිලෝග්‍රෑම් 5 ට අඩු වේ.

7.5 කේබල් ඉංජිනේරු විද්‍යාව සහ කාර්යක්ෂමතා විද්‍යාව

DC කේබල් AC කේබල් වලට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස ඝනකම සහ බරින් වැඩි වන්නේ ඒවා බොහෝ ඉහළ ධාරාවක් (බොහෝ විට 80A හෝ 100A දක්වා) රැගෙන යා යුතු බැවිනි. මෙය ergonomic අභියෝගයක් ඉදිරිපත් කරයි. ඉංජිනේරුවන් විසින් "ද්‍රව-සිසිල් කේබල්" (නේවාසික භාවිතය සඳහා පවා) සංවර්ධනය කර ඇති අතර එමඟින් ඉතා කුඩා තඹ හරස්කඩක් සඳහා ඉඩ සලසන සිසිලන තරල තුනී ස්ථරයක් භාවිතා කරයි. මෙය කේබලය සම්මත AC කේබලයක් මෙන් නම්‍යශීලී සහ සැහැල්ලු කරයි, වැඩිහිටි පුද්ගලයින්ට හෝ සීමිත සංචලනය ඇති අයට පරිශීලක අත්දැකීම සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි දියුණු කරයි.

8 වන පරිච්ඡේදය: ආර්ථික විශ්ලේෂණය - පිරිවැය-ප්‍රතිලාභ වක්‍රය සහ හිමිකාරිත්වයේ මුළු පිරිවැය (TCO)

DC නිවාස ආරෝපණය සඳහා ඇති ප්‍රධාන බාධකය ඓතිහාසිකව "ස්ටිකර් මිල" වේ. උසස් තත්ත්වයේ AC බිත්ති පෙට්ටියක මිල ඩොලර් 500–$1,000 ක් වන අතර, DC බිත්ති පෙට්ටියක මිල ඩොලර් 4,000–$10,000 ක් විය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, මිලදී ගැනීමේ මිල කෙරෙහි පටු අවධානයක් යොමු කිරීම හිමිකාරිත්වයේ ගැඹුරු මුළු පිරිවැය (TCO) වාසි නොසලකා හරියි.

8.1 ස්ථාවර ගබඩා කිරීමේ "වැළැක්වූ පිරිවැය"

නිවාස හිමියෙකු EV එකක් සහ ගෘහ බැටරියක් (ටෙස්ලා පවර්වෝල් වැනි) යන දෙකම සලකා බලන්නේ නම්, ආර්ථික ගණිතය වෙනස් වේ. 13.5kWh පවර්වෝල් එකක මිල ඩොලර් 10,000 ක් පමණ වේ. ද්වි-දිශානුගත DC බිත්ති පෙට්ටියක් තෝරා ගැනීමෙන්, නිවාස හිමියාට ඔවුන්ගේ EV එකේ දැනටමත් වාඩි වී ඇති 80kWh බැටරිය භාවිතා කළ හැකිය. ස්ථාවර ගබඩා කිරීම සඳහා ඩොලර් 700/kWh ට සාපේක්ෂව DC බිත්ති පෙට්ටියක් හරහා ගබඩා කිරීමේ “kWh සඳහා පිරිවැය” අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම ශුන්‍ය වේ (ඔබ දැනටමත් මෝටර් රථය මිලදී ගෙන ඇති බැවින්). සැලකිය යුතු උපස්ථ ධාරිතාවක් අවශ්‍ය නිවසක් සඳහා, DC බිත්ති පෙට්ටිය ඇත්ත වශයෙන්මලාභයිබලශක්ති ස්වාධීනත්වය සඳහා මාර්ගය.

8.2 බලශක්ති කාර්යක්ෂමතා ඉතිරිකිරීම්

DC-to-DC ආරෝපණය (සූර්ය බලයේ සිට EV දක්වා) 5% සිට 8% දක්වා කාර්යක්ෂමතා වාසිය එකතු වේ. සැතපුම් 100,000 කට වඩා ධාවනය කරන විට, EV එකක් දළ වශයෙන් 33,000 kWh ශක්තියක් පරිභෝජනය කරයි. 5% ක කාර්යක්ෂමතා වාසියක් 1,650 kWh ඉතිරි කරයි. ඩොලර් 0.25/kWh දී, එනම් සෘජු ඉතිරිකිරීම් වලින් ඩොලර් 412 කි. චාජරයේ වසර 15 ක ආයු කාලය තුළ, කාර්යක්ෂමතා වාසි පමණක් ලාභ AC ඒකකයකට වඩා මිල වාරිකය සඳහා ගෙවිය හැකිය.

8.3 V2G හරහා ආදායම් උත්පාදනය

ක්‍රියාකාරී V2G වැඩසටහන් ඇති අධිකරණ බල ප්‍රදේශවල, DC බිත්ති පෙට්ටියකට ආදායමක් උපයා ගත හැකිය. කැලිෆෝනියාව සහ යුරෝපීය රටවල් කිහිපයක් "හදිසි" ජාල සහාය සඳහා පරිශීලකයින්ට kWh එකකට ඩොලර් 0.50 සිට $1.00 දක්වා ගෙවන වැඩසටහන් සමඟ අත්හදා බලමින් සිටී. රියදුරෙකු වසරකට 50 වතාවක් 10kWh සහාය ලබා දෙන්නේ නම්, ඔවුන්ට වසරකට ඩොලර් 500ක් උපයා ගත හැකිය. ඉල්ලුම-ප්‍රතිචාර දිරිගැන්වීම් සමඟ ඒකාබද්ධව, DC බිත්ති පෙට්ටිය පිරිවැය මධ්‍යස්ථානයක සිට ආදායම් උත්පාදන වත්කමකට සංක්‍රමණය වේ.

8.4 සංවේදීතා විශ්ලේෂණය: විදුලි මිල ගණන් වල බලපෑම

DC බිත්ති පෙට්ටියක ROI, උපරිම සහ උපරිම නොවන විදුලි මිල ගණන් අතර පැතිරීමට ඉතා සංවේදී වේ. $0.30/kWh හෝ ඊට වැඩි “භාවිත කාලය” (ToU) අනුපාත ඇති වෙළඳපලවල, $5,000 DC බිත්ති පෙට්ටියක් (ස්ථාපනය ඇතුළුව) සඳහා ආපසු ගෙවීමේ කාලය V2H ඉතිරිකිරීම් සහ සූර්ය ප්‍රශස්තිකරණය කිරීමේදී වසර 4 සිට 6 දක්වා කෙටි විය හැකිය. පැතලි අනුපාත වෙළඳපලවල, ආපසු ගෙවීමේ කාලය දීර්ඝ වන අතර, උපාංගය තනිකරම මූල්‍යමය මිලදී ගැනීමකට වඩා “සුඛෝපභෝගී සහ ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව” සහිත මිලදී ගැනීමක් බවට පත් කරයි.

8.5 නඩත්තුව සහ අවශේෂ වටිනාකම

සාම්ප්‍රදායික AC බිත්ති පෙට්ටි බොහෝ විට ඉවත දැමිය හැකි උපකරණ ලෙස සලකනු ලැබේ. ඊට වෙනස්ව, DC බිත්ති පෙට්ටි කාර්මික ප්‍රමිතීන්ට අනුව ගොඩනගා ඇත. ද්විතීයික වෙළඳපොලේ ඒවායේ අවශේෂ වටිනාකම ඉහළ මට්ටමේ සූර්ය ඉන්වර්ටර් වලට සමානව ඉහළ මට්ටමක පවතිනු ඇත. තවද, නිවාස ඔවුන්ගේ “බලශක්ති IQ” මත පදනම්ව වැඩි වැඩියෙන් තක්සේරු කරනු ලබන බැවින්, පෙර ස්ථාපනය කරන ලද DC බිත්ති පෙට්ටියක් දේපල නැවත විකිණීමේ වටිනාකමෙන් 2% සිට 5% දක්වා වාරිකයකට දායක විය හැකිය.

9 වන පරිච්ඡේදය: සුඛෝපභෝගී සහ වෙළඳ නාම වටිනාකම - ඉහළ මට්ටමේ නේවාසික වෙළඳපොළවල් DC තෝරා ගන්නේ ඇයි?

සුඛෝපභෝගී දේපළ වෙළඳාම් සහ වාරික මෝටර් රථ අංශවල, "වෝල්බොක්ස් ඩීසී" වෘත්තීය මට්ටමේ මුළුතැන්ගෙයක් හෝ ගෘහ රඟහලක් වැනි තත්ව සංකේතයක් බවට පත්ව ඇත. එය තාක්ෂණය, කාර්ය සාධනය සහ පාරිසරික භාරකාරත්වය සඳහා කැපවීමක් නියෝජනය කරයි.

9.1 "කාලය එකම සුඛෝපභෝගීත්වයයි" යන තර්කය

Porsche Taycan හෝ Lucid Air වැනි ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත EV එකක හිමිකරුට, සම්පූර්ණ ආරෝපණයක් සඳහා පැය 10ක් බලා සිටීම අපහසුතාවයකි. පැය 1.5 කින් "ටොප්-අප්" ලබා දිය හැකි DC බිත්ති පෙට්ටියක් ඉහළ ශුද්ධ වටිනාකමක් ඇති පුද්ගලයෙකුගේ ජීවන රටාවට ගැලපේ. උදෑසන ගොල්ෆ් සංචාරයකින් නිවසට ආපසු යාමට සහ දහවල් රැස්වීමක් සඳහා සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය කරන ලද මෝටර් රථයක් සූදානම් කිරීමට හැකිවීමේ පහසුව සරල විදුලි ගණිතය ඉක්මවා යන වටිනාකම් යෝජනාවකි.

9.2 සෞන්දර්යාත්මක ඒකාබද්ධතාවය සහ නිර්මාණය

සුඛෝපභෝගී DC බිත්ති පෙට්ටි (Wallbox, Delta, හෝ ABB වැනි වෙළඳ නාම වලින්) ඉහළ මට්ටමේ ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයට අනුපූරක වීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. විශේෂාංග අතර:

• වාරික ද්‍රව්‍ය:බුරුසු ඇලුමිනියම්, තෙම්පරාදු වීදුරු සහ කාබන් ෆයිබර් උච්චාරණ.
• සැඟවුණු කේබල් කළමනාකරණය:ගරාජ බිම පිරිසිදුව තබා ගන්නා මෝටර් සහිත කේබල් ප්‍රතිග්‍රාහක හෝ "ප්ලග්-ඉන්-ඇන්ඩ්-ඩිස්කාර්ඩ්" පද්ධති.
• ජෛවමිතික සහ ස්මාර්ට් ආලෝකකරණය:පරිශීලකයා තම දුරකථනයෙන් හෝ ඇඟිලි සලකුණෙන් හඳුනා ගන්නා සහ බැලූ බැල්මට ආරෝපණ තත්ත්වය පෙන්නුම් කරන පරිසර ආලෝකකරණය සපයන චාජර්.

9.3 දේපළ වෙළඳාම් අගය කිරීම

ඉදිරිගාමී සංවර්ධකයින් "ශුද්ධ ශුන්‍ය සුඛෝපභෝගී" නිවාස හංවඩු ගසමින් සිටිති. 20kW ද්වි-දිශානුගත DC චාජරයක් සහිත පූර්ව සන්නද්ධ නිවසක් "V2H සූදානම්" ලෙස අලෙවි කෙරේ. ජාල අස්ථාවරත්වය සහ දේශගුණික විපර්යාස පිළිබඳව වැඩි වැඩියෙන් සැලකිලිමත් වන වෙළඳපොළක, මෙම විශේෂාංගය නැවත විකිණීමේ වටිනාකමෙහි තරඟකාරී වාසියක් සපයන අතර, සම්මත AC චාජරයක් "උරුම තාක්‍ෂණය" ලෙස සලකන තාක්ෂණික දැනුමැති ගැනුම්කරුවන් ආකර්ෂණය කරයි.

9.4 මෝටර් රථ නිෂ්පාදකයින් සඳහා "ප්‍රමුඛතම" අත්දැකීම

ප්‍රිමියම් මෝටර් රථ නිෂ්පාදකයින් සන්නාමගත නිවාස ආරෝපණ විසඳුම් ලබා දීම සඳහා DC චාජර් නිෂ්පාදකයින් සමඟ හවුල් වී සිටිති. පාරිභෝගිකයෙකු ඩොලර් 150,000 ක EV එකක් මිලදී ගන්නා විට, ආරෝපණ අත්දැකීම රිය පැදවීමේ අත්දැකීමට ගැලපෙන බව සහතික කිරීමට මෝටර් රථ නිෂ්පාදකයාට අවශ්‍ය වේ. සන්නාමගත DC බිත්ති පෙට්ටියක් සන්නාම පක්ෂපාතිත්වය ගොඩනඟන සහ "වේග කාංසාව" සහනයක් ලබා දීමෙන් "පරාස කාංසාව" අඩු කරන ඒකාබද්ධ "පරිසර පද්ධතියක්" සපයයි.

9.5 "ශුන්‍ය රැඳී සිටීමේ" මනෝවිද්‍යාත්මක වටිනාකම

භෞතික වේගයට අමතරව, නිවාස හිමියෙකු සතුව DC බිත්ති පෙට්ටියක් ඇති විට ඔවුන්ගේ වාහනය වටහා ගන්නා ආකාරයෙහි ගැඹුරු මානසික වෙනසක් සිදු වේ. සම්මත AC චාජරයක් සමඟ, මෝටර් රථය බොහෝ විට "බිඳෙනසුලු" ලෙස සලකනු ලැබේ - නිරන්තර, මන්දගාමී නඩත්තුවක් අවශ්‍ය වන උපකරණයකි. 25kW DC චාජරයක් සමඟ, මෝටර් රථය "ලබා ගත හැකි" ලෙස සලකනු ලැබේ. මෙය EV හිමිකාරිත්වයේ සංජානන බර අඩු කරයි, වැරදි සහ චාරිකා සඳහා සූක්ෂම ලෙස සැලසුම් කිරීමේ අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරයි. සුඛෝපභෝගී පාරිභෝගිකයා සඳහා, මෙම මානසික පැහැදිලිකම බොහෝ විට සමස්ත පද්ධතියේ වටිනාම ලක්ෂණයයි.

10 වන පරිච්ඡේදය: නියාමන භූ දර්ශනය සහ ස්මාර්ට් ආරෝපණ ප්‍රමිතීන්ගේ අනාගතය

නේවාසික DC ආරෝපණය සඳහා වන තාක්ෂණය පරිණත වන විට, නියාමන පරිසරය වේගය පවත්වා ගැනීමට අරගල කරමින් සිටී. "ගොළු" ආරෝපණයෙන් ද්වි-දිශානුගත DC අන්තර්ක්‍රියාවකට මාරුවීම සඳහා මෝටර් රථ ප්‍රමිතීන්, විදුලි කේත සහ උපයෝගිතා සන්නිවේදන ප්‍රොටෝකෝල ඇතුළත් එකඟ වූ නීති මාලාවක් අවශ්‍ය වේ.

10.1 ISO 15118-20 ප්‍රමිතිය: විශ්ව භාෂාව

ආරෝපණ ක්ෂේත්‍රයේ වඩාත්ම තීරණාත්මක සංවර්ධනය වන්නේ ISO 15118-20 ප්‍රමිතිය වන අතර එය බොහෝ විට ද්වි-දිශානුගත සහාය ඇතිව “ප්ලග් සහ ආරෝපණය” ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ප්‍රොටෝකෝලය මඟින් පහත දේ සඳහා ඉඩ ලබා දේ:

• ස්වයංක්‍රීය සත්‍යාපනය:මෝටර් රථය සම්බන්ධ කළ වහාම DC බිත්ති පෙට්ටියට එය හඳුනා ගනී, යෙදුම් හෝ RFID කාඩ්පත් අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරයි.
• ගතික පැටවුම් කළමනාකරණය:බැටරියේ තත්ත්වය, උෂ්ණත්වය සහ ආරෝපණ අවශ්‍යතා පිළිබඳ සවිස්තරාත්මක සන්නිවේදනය.
• ද්වි-දිශානුගත සහාය:මෙම ප්‍රමිතිය V2H සහ V2G සඳහා අවශ්‍ය අතට අත දීම නිල වශයෙන් කේතනය කරයි, එමඟින් Ford EV එකකට අනුකූලතා ගැටළු නොමැතිව Wallbox චාජරයක් සහ Siemens ජාල අතුරුමුහුණතක් සමඟ කතා කළ හැකි බව සහතික කරයි.

10.2 විදුලි කේත පරිණාමය: NEC සහ IEC

"DC මයික්‍රොග්‍රිඩ්" ඇතුළත් කිරීම සඳහා ජාතික සහ ජාත්‍යන්තර විදුලි කේත යාවත්කාලීන වෙමින් පවතී.

• NEC වගන්තිය 706 (බලශක්ති ගබඩා පද්ධති):එක්සත් ජනපදයේ, ජාතික විදුලි සංග්‍රහය දැන් EV එකක් ගබඩා පද්ධතියක් ලෙස සලකන්නේ කෙසේද යන්න පිළිබඳ පැහැදිලි මාර්ගෝපදේශ සපයයි. මෙයට වේගවත් වසා දැමීම සහ භූගත කිරීම සඳහා වන අවශ්‍යතා ඇතුළත් වන අතර, ඒවා AC පද්ධතිවලට වඩා DC පද්ධති සඳහා වඩාත් දැඩි වේ.
• ආරක්ෂිත අගුල්:DC බිත්ති පෙට්ටි සඳහා නවීන පෘථිවි කාන්දු හඳුනාගැනීම සහ චාප-ෆ්ලෑෂ් ආරක්ෂාව අවශ්‍ය වේ. DC චාපවලට AC මෙන් "ශුන්‍ය-හරස් කිරීමක්" නොමැති නිසා, ඒවා නිවා දැමීමට අපහසුය. නේවාසික ආරක්ෂාව සහතික කිරීම සඳහා නවීන DC චාජර්වල අතිරික්ත ඉලෙක්ට්‍රොනික සහ යාන්ත්‍රික විසන්ධි කිරීම් ඇතුළත් වේ.

10.3 උපයෝගිතා අන්තර් සම්බන්ධතාවය සහ ශුද්ධ මැනීම

උපයෝගිතා යනු අවසාන දොරටු පාලකයන් වේ. නිවාස හිමියෙකුට V2G භාවිතා කිරීමට නම්, උපයෝගිතා සමාගම "අන්තර් සම්බන්ධතා ගිවිසුම" අනුමත කළ යුතුය.

• අයිඊඊඊ 1547:මෙම ප්‍රමිතිය බෙදා හරින ලද බලශක්ති සම්පත් (DC-සම්බන්ධිත EV වැනි) ජාලයට සම්බන්ධ විය හැකි ආකාරය පාලනය කරයි. ජාලය ක්‍රියා විරහිත වුවහොත්, උපයෝගිතා සේවකයින් ආරක්ෂා කිරීම සඳහා (දූපත් විරෝධී) EV මඟින් රේඛා වෙත නැවත විදුලිය සැපයීම නවත්වන බව එය සහතික කරයි.
• බිල්පත් නවෝත්පාදන:"තත්‍ය කාලීන මිලකරණයේ" (RTP) නැගීම අපි දකිමු. මෙම ආකෘතියේ දී, DC බිත්ති පෙට්ටිය මූල්‍යමය මෙවලමක් වන අතර, එය සෘණ මිල ගණන් යටතේ (සුළං සහිත කලාපවල බහුලව දක්නට ලැබේ) බලශක්තිය මිලදී ගෙන උපරිම ආතතිය තුළ එය නැවත විකුණයි.

11 වන පරිච්ඡේදය: ක්‍රියාත්මක කිරීමේ අවස්ථා - සැබෑ ලෝක සිද්ධි අධ්‍යයන

මෙම තාක්ෂණික සංකල්ප යථාර්ථයට ගෙන ඒම සඳහා, DC බිත්ති පෙට්ටි පරිවර්තනීය වටිනාකමක් ලබා දෙන වෙනස් ක්‍රියාත්මක කිරීමේ අවස්ථා තුනක් අපි පරීක්ෂා කර බලමු.

සිද්ධි අධ්‍යයනය A: සූර්ය-ස්වයංපෝෂිත කාන්තාර නිවස (ඇරිසෝනා, ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය)

සැකසුම:15kW වහල සූර්ය පැනලයක්, 20kW DC බිත්ති පෙට්ටියක් සහ 100kWh EV එකක් සහිත වර්ග අඩි 4,000 ක නිවසක්.ගැටලුව වන්නේ:දේශීය උපයෝගිතා ආයතනයට ඉහළ "ඉල්ලුම් ගාස්තු" සහ අඩු සූර්ය බලශක්ති අපනයන ණය ඇත.DC විසඳුම:නිවසේ හිමිකරු 15kW DC හි සූර්ය පැනල වලින් සෘජුවම EV ආරෝපණය කිරීම සඳහා DC බිත්ති පෙට්ටිය භාවිතා කරයි. AC-DC පරිවර්තන අලාභය සහ උපයෝගිතා "මැදිහත්කරු" වළක්වා ගැනීමෙන්, නිවස 95% සූර්ය ස්වයං පරිභෝජනය අත්කර ගනී. සවස උපරිම කාලය තුළ (ප.ව. 4 - ප.ව. 8), DC බිත්ති පෙට්ටිය 8kW V2H සහාය ලබා දෙන අතර, AC සහ තටාක පොම්ප බලගන්වයි. මෙය ඩොලර් 20,000 ක ස්ථාවර බැටරි පද්ධතියක අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරයි, එමඟින් නිවාස හිමියාට සැලකිය යුතු ප්‍රාග්ධනයක් ඉතිරි වන අතර ඔවුන්ගේ මෝටර් රථය උදෑසන ගමනට සූදානම් බව සහතික කරයි.

සිද්ධි අධ්‍යයනය B: සුඛෝපභෝගී බහු-ඒකක වාසස්ථානය (ලන්ඩන්, එක්සත් රාජධානිය)

සැකසුම:වාහන නැවැත්වීමේ ස්ථාන 10ක් සහිත සුඛෝපභෝගී මහල් නිවාස සංකීර්ණයක්, ඒ සෑම එකක්ම බෙදාගත් 50kW DC බල කැබිනට්ටුවක් සහ තනි “ප්‍රධාන ඒකක” වලින් සමන්විත වේ.ගැටලුව වන්නේ:ගොඩනැගිල්ලේ මුළු විදුලි සැපයුම සීමිතයි. 10 x 22kW AC චාජර් ස්ථාපනය කිරීම සඳහා දැවැන්ත, පවුම් මිලියන ගණනක උපපොළ වැඩිදියුණු කිරීමක් අවශ්‍ය වේ.DC විසඳුම:ගොඩනැගිල්ල මධ්‍යගත DC බල සංචිතයක් භාවිතා කරයි. වෙනම AC ඒකක 10ක් වෙනුවට, පද්ධතිය ගතිකව 50kW DC ධාරිතාව වඩාත්ම අවශ්‍ය මෝටර් රථ සඳහා වෙන් කරයි. DC ආරෝපණය ඩිජිටල් ලෙස කළමනාකරණය කර ඇති අතර ඉතා කාර්යක්ෂම බැවින්, ගොඩනැගිල්ලට පවතින උපයෝගිතා සංග්‍රහය මත EV 10ක් සඳහා සහාය විය හැකිය. සම්මත AC ගොඩනැගිලි යටිතල පහසුකම් සමඟ කළ නොහැකි 25kW ආරෝපණ වේගයේ "සහාය" අත්දැකීම පදිංචිකරුවන්ට භුක්ති විඳිති.

සිද්ධි අධ්‍යයනය C: දුරස්ථ ජාලයෙන් පිටත “පැන යාම” (ස්කොට්ලන්ත කඳුකරය)

සැකසුම:ක්ෂුද්‍ර ජල විදුලි ටර්බයිනයකින් සහ කුඩා සුළං උත්පාදක යන්ත්‍රයකින් බල ගැන්වෙන දුරස්ථ නවාතැනක්.ගැටලුව වන්නේ:ක්ෂුද්‍ර ජාලකය බිඳෙන සුළු වන අතර සාම්ප්‍රදායික AC ආරෝපණ පද්ධතිවල “ආක්‍රමණ ධාරාව” හැසිරවිය නොහැක.DC විසඳුම:DC බිත්ති පෙට්ටිය සංකීර්ණ බෆරයක් ලෙස ක්‍රියා කරයි. එය ජල/සුළං පද්ධතියෙන් ස්ථාවර, අඩු ධාරා DC ප්‍රවාහයක් කුඩා බෆර බැටරියකට ඇද ගන්නා අතර, අවශ්‍ය විටෙක 20kW DC හි EV තුළට එම ශක්තිය "පුපුරවා හරියි". DC චාජරයේ නිරවද්‍ය පාලනය ක්ෂුද්‍ර ජාලකය බිඳ වැටීම වළක්වන අතර, ග්‍රහලෝකයේ වඩාත්ම දුරස්ථ කොන් වල EV හිමිකාරිත්වයට ඉඩ සලසයි.

12 වන පරිච්ඡේදය: තාක්ෂණික අභියෝග සහ අවම කිරීමේ උපාය මාර්ග

ප්‍රතිලාභ අතිමහත් වුවත්, විශ්වීය නේවාසික DC ආරෝපණය සඳහා වන මාර්ගය බාධක නොමැතිව නොවේ. මෙම අභියෝගවලට මුහුණ දීම මෙම අංශයේ වත්මන් පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන කටයුතුවල අවධානය යොමු කරයි.

12.1 අධි-සංඛ්‍යාත ශබ්ද සහ විද්‍යුත් චුම්භක අනුකූලතාව (EMC)

නේවාසික ගරාජයක 20kHz හි 20kW SiC පරිවර්තකයක් ක්‍රියාත්මක කිරීමෙන් සැලකිය යුතු විද්‍යුත් චුම්භක ශබ්දයක් ඇති විය හැක. නිසි ලෙස ආවරණය නොකළහොත්, මෙම ශබ්දය නිවසේ Wi-Fi, සෛල සංඥා සහ මෝටර් රථයේම සංවේදක කට්ටලයට පවා බාධා කළ හැකිය.අවම කිරීම:ප්‍රමුඛ නිෂ්පාදකයින් බහු-අදියර EMI පෙරහන් සහ "පැතිරෙන-වර්ණාවලි" මාරු කිරීම් භාවිතා කරයි. තනි ස්ථාවර උච්චයක රැඳී සිටීමට වඩා මාරු කිරීමේ සංඛ්‍යාතය තරමක් වෙනස් කිරීමෙන්, "ශබ්දය" පුළුල් කලාපයක් හරහා පැතිරී ඇති අතර, දැඩි නේවාසික FCC සහ CE ප්‍රමිතීන්ට අනුකූල මට්ටම් දක්වා උච්ච මැදිහත්වීම අඩු කරයි.

12.2 ජාලක හාර්මොනික්ස් සහ බල ගුණාත්මකභාවය

විශාල DC චාජර් මඟින් විදුලි පැනලයට "හාර්මොනික්ස්" නැවත හඳුන්වා දිය හැකිය. මේවා උපයෝගීතාව සපයන පිරිසිදු සයින් තරංගයේ විකෘති කිරීම් වේ. ඉහළ හාර්මොනික් විකෘති කිරීම් හේතුවෙන් අනෙකුත් මෝටර (ශීතකරණ හෝ රෙදි සෝදන යන්ත්‍ර වැනි) උණුසුම් වී අකාලයේ අසාර්ථක විය හැකිය.අවම කිරීම:DC බිත්ති පෙට්ටි ක්‍රියාකාරී බල සාධක නිවැරදි කිරීමේ (APFC) පරිපථ භාවිතා කරයි. මෙම පරිපථ මඟින් ජාලයෙන් ඇද ගන්නා ධාරාව වෝල්ටීයතාවයට පරිපූර්ණ ලෙස අනුකූල වන බව සහතික කරයි, >0.99 ක “බල සාධකයක්” පවත්වා ගෙන යන අතර නිවසේ මුළු හාර්මොනික් විකෘතිය (TTHD) IEEE 519 සහ IEC 61000-3-2 මගින් අර්ථ දක්වා ඇති සීමාවන්ට වඩා අඩුවෙන් තබා ගනී. 0.99 ට වැඩි බල සාධකයක් සහ සාමාන්‍යයෙන් සම්පූර්ණ බරෙහි THD 5% ට අඩු නම්, නවීන SiC බිත්ති පෙට්ටියක් ඇත්ත වශයෙන්ම නිවසේ බල ගුණාත්මක භාවයට ශුද්ධ දියුණුවක් වේ: APFC ඉදිරිපස කෙළවරේ ධාරාව ඇද ගැනීම කෙතරම් නිවැරදිව සිදු කරයිද යත් සම්බන්ධිත උපකරණ බොහෝ ගෘහස්ථ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවලට වඩා පිරිසිදු තරංග ආකාරයක් දකින බැවිනි.

12.3 නේවාසික කොටුවේ තාප කළමනාකරණය

20kW DC බිත්ති පෙට්ටියක් ගරාජයක ජීවත් වීමට නිර්මාණය කර ඇති ආකෘති සාධකයක් තුළ බරපතල තාප ප්‍රමාණයක් සාන්ද්‍රණය කරයි. SiC හි කාර්යක්ෂමතා වාසිය මෙහිදී තීරණාත්මක වේ. 97-98% කාර්යක්ෂමතාවයේදී, 20kW ඒකකයක් දළ වශයෙන් 400-600W තාපය විසුරුවා හරියි - සැසඳිය හැකි සිලිකන්-පාදක සැලසුමක් සඳහා 1,000W හෝ ඊට වැඩි. එම වෙනස බිත්ති පෙට්ටියට බොහෝ දේශගුණික තත්ත්වයන් තුළ මුද්‍රා තැබූ, විදුලි පංකා රහිත ස්වාභාවික සංවහන සිසිලනය භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි, දෘඩාංග ආරෝපණය කිරීමේදී වඩාත් පොදු අසාර්ථක ලක්ෂ්‍යය ඉවත් කරයි: දූවිලි-අගුළු දැමූ විදුලි පංකා සහ ඒවාට සම්බන්ධ ශබ්දය.

කොන්දේසි විරහිත ගරාජවල ස්ථාපනයන් සඳහා, තාප ලියුම් කවරය වැදගත් වේ. චාජරයේ බල අවධිය අලංකාර ලෙස අඩු වේ: පරිසර උෂ්ණත්වය 40°C (104°F) ට වඩා ඉහළ යන විට, ඒකකය ස්වයංක්‍රීයව ප්‍රතිදාන බලය සුමට වර්ධක වලින් අඩු කරයි, අභ්‍යන්තර සංරචක ආරක්ෂා කරමින් අඩු අනුපාතයකින් වාහනය ආරෝපණය කිරීම දිගටම කරගෙන යයි. ආරෝපණ බලය සහ තාප ප්‍රධාන කාමරය යන දෙකම වාර්තා කරන සහකාර යෙදුම හරහා රියදුරු සැමවිටම වත්මන් තත්ත්වය දනී.

12.4 ආරක්ෂාව, සහතික කිරීම සහ මුළු නිවසම නැරඹීම

නේවාසික DC ආරෝපණය සඳහා උපයෝගිතා පරිමාණ උපකරණවලට සමාන ආරක්ෂිත දැඩි බවක් අවශ්‍ය වේ. බිත්ති පෙට්ටියට භූමි දෝෂ ආරක්ෂාව, චාප දෝෂ හඳුනාගැනීම සහ AC-පමණක් RCD මග හැරෙන DC කාන්දු ධාරා හඳුනාගැනීමේ හැකියාව ඇති “වර්ගය B” RCD (අවශේෂ ධාරා උපාංගයක්) ඇතුළත් වේ. අධික උෂ්ණත්ව වසා දැමීම, ප්‍රතිලෝම-ධ්‍රැවීයතා ආරක්ෂාව සහ අතිරික්ත ස්පර්ශක මඟින් නරකම අවස්ථාවක අසාර්ථක වීමේ මාදිලිය ආරක්ෂිත, පාලිත විසන්ධි කිරීමක් බව සහතික කරයි - කිසි විටෙකත් පාලනය කළ නොහැකි චාපයක් නොවේ.

තීරණාත්මක ලෙස, බිත්ති පෙට්ටිය OCPP හරහා නිවාස හිමියාගේ බලශක්ති කළමනාකරණ පද්ධතිය සමඟ සන්නිවේදනය කරයි. වහල මත ඇති සූර්ය බලය සහ නිවාස බැටරියක් සමඟ යුගල කළ විට, එයට වාහනය අතිරික්ත සූර්ය බලයෙන් පමණක් ආරෝපණය කළ හැකි අතර, උපරිම උපයෝගිතා අනුපාතවලදී නිවසට විදුලිය අපනයනය කළ හැකිය (V2H), සහ ජාල හදිසි අවස්ථා වලදී බර අඩු කළ හැකිය. ප්‍රතිඵලය වන්නේ ස්වාධීන උපාංග එකතුවක් වෙනුවට තනි, සම්බන්ධීකරණය කරන ලද බලශක්ති උපකරණයක් - සහ ජාලකය නොමැති විට එහි ආලෝකයන් දල්වා තබා ගන්නා නිවසකි.

ස්ථාපනය කිරීමේ සරල බව ද ඒ හා සමානව වැදගත් වේ.කැපවූ 20kW DC බිත්ති පෙට්ටියක් නිවසේ පවතින පැනලයට තනි ත්‍රි-අදියර හෝ බෙදීම්-අදියර බිඳින්නෙකු හරහා සම්බන්ධ වන අතර, චාජරයේ බිල්ට්-ඉන් ශක්ති මීටරය බොහෝ වින්‍යාසයන්හිදී වෙනම CT-කලම්ප ස්ථාපනයක අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරයි. නිමි ගරාජයකට ප්‍රතිනිර්මාණය කළත් හෝ නව ඉදිකිරීම් සඳහා නිශ්චිතව දක්වා තිබුණත්, සිහින් බිත්ති-සවි කර ඇති ආකෘති සාධකය සහ විකල්ප පාදක සවිකිරීම නිවාස හිමියන්ට සහ විදුලි කාර්මිකයන්ට නම්‍යශීලී බවක් ලබා දෙයි - තවද සෑම ස්ථාපනයක්ම CE, UL සහ දේශීය සහතික මගින් සහාය දක්වන අතර එමඟින් අවසර දීම සරල කරයි.

යතුරු රැගෙන යාම

• APFC ඉදිරිපස කෙළවර 0.99 ට වැඩි බල සාධකයක් සහ IEEE 519 සීමාවන් තුළ හාර්මොනික් විකෘතියක් රඳවා තබා ගනිමින් ගෘහ උපකරණ ආරක්ෂා කරයි.
• SiC හි ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවය නිසා විදුලි පංකා රහිත, සංවහන සිසිලන නේවාසික සැලසුම් අලංකාර තාප විරූපණයක් සහිතව නිර්මාණය කිරීමට හැකියාව ලැබේ.
• B වර්ගයේ RCD, චාප-දෝෂ හඳුනාගැනීම සහ OCPP-පාදක බලශක්ති කළමනාකරණය බිත්ති පෙට්ටිය ආරක්ෂිත, ජාලක-හිතකාමී ගෘහ උපකරණයක් බවට පත් කරයි.
• V2H හැකියාව මෝටර් රථය උපස්ථ බල ප්‍රභවයක් බවට පරිවර්තනය කරයි, ඇනහිටීම් වලදී සැබෑ ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව ලබා දෙයි.

MIDA Power අමතන්න

MIDA Power හි බිත්ති පෙට්ටිය DC චාජර් - 20kW සිට 60kW දක්වා - නේවාසික සහ කුඩා වාණිජ වෙළඳපොළ සඳහා SiC බල අදියර, ISO 15118 ප්ලග් සහ ආරෝපණ සූදානම සහ සම්පූර්ණ OCPP 1.6J/2.0.1 අනුකූලතාවය සමඟ නිර්මාණය කර ඇත. දත්ත පත්‍රිකා, ස්ථාපන මාර්ගෝපදේශ හෝ ඔබේ ව්‍යාපෘතිය සඳහා මිල ගණන් ලබා ගැනීමට, අපගේ විකුණුම් කණ්ඩායම අමතන්න. ඔබේ පැනල් ධාරිතාව, සූර්ය අරාව සහ නිවසේ බැටරි වින්‍යාසය සඳහා නිවැරදි බිත්ති පෙට්ටිය ප්‍රමාණය කිරීමට අපගේ ඉංජිනේරුවන් ඔබට උදව් කරනු ඇත.