Máy biến áp cho trạm sạc EV: Hướng dẫn định cỡ và lựa chọn

MỘTMáy biến áp trạm sạc EVlà một phần quan trọng của cơ sở hạ tầng điện kết nối lưới điện với thiết bị sạc EV. Khi công suất sạc tăng-từ sạc AC thông thường lên sạc nhanh DC 150 kW, 350 kW hoặc cao hơn-, máy biến áp trở nên đặc biệt quan trọng đối với việc chuyển đổi điện áp, công suất, chất lượng điện và hoạt động đáng tin cậy.

Đối với một địa điểm sạc thông thường, máy biến áp sẽ giảm nguồn điện lưới-trung áp xuống mức-điện áp thấp mà hệ thống sạc EV yêu cầu. Sau đó, thiết bị sạc DC sẽ chuyển đổi nguồn AC thành nguồn DC được điều khiển cho ắc quy xe. IEC 61851-23:2023 đề cập đến thiết bị cung cấp DC EV có điện áp phía đầu vào{11}}lên đến 1.000 V AC hoặc 1.500 V DC và điện áp phía đầu ra lên đến 1.500 V DC.

Cách thức hoạt động của máy biến áp trong trạm sạc EV

Một đường dẫn điện điển hình trông như thế này:

Lưới điện → Trung bình-Thiết bị chuyển mạch điện áp → Máy biến áp sạc EV → Thấp-Thiết bị chuyển mạch điện áp → Bộ sạc EV → Xe điện

Ví dụ: một trang web nhận11 kV hoặc 13,8 kVnguồn điện có thể sử dụng máy biến áp để cung cấp400 V, 415 V, 480 V hoặc nguồn điện áp thấp-bắt buộc khácđến thiết bị sạc.

Điện áp chính xác phụ thuộc vào mạng lưới tiện ích địa phương và yêu cầu của nhà sản xuất bộ sạc.

Cách định cỡ máy biến áp để sạc EV

Kích thước máy biến áp không chỉ đơn giản bằng tổng của tất cả xếp hạng trên bảng tên bộ sạc. Thiết kế nên xem xét tính đồng thời của bộ sạc, hiệu suất, hệ số công suất, tải phụ, sóng hài và kế hoạch mở rộng. Một mối quan hệ sơ bộ hữu ích là:

Máy biến áp kVA ≈ Tổng bộ sạc kW × Độ đồng thời ÷ (Hiệu suất × Hệ số công suất) + Tải phụ + Biên độ mở rộng

Ví dụ: hãy xem xét một địa điểm sạc EV có tám bộ sạc DC 150 kW:

Tổng công suất sạc được kết nối:1.200 kW

Nếu tất cả các bộ sạc có thể hoạt động đồng thời thì phụ tải điện có thể đạt tới 1,2 MW

Sau khi xem xét hiệu suất, hệ số công suất, thiết bị phụ trợ và công suất trong tương lai, một máy biến áp trongPhạm vi 1.500–2.000 kVAcó thể được xem xét thiết kế sơ bộ

Xếp hạng cuối cùng phải được xác nhận thông qua nghiên cứu tải điện và các yêu cầu kết nối của tiện ích.

Ví dụ về công suất máy biến áp

Đây làphạm vi sơ bộ hơn là thông số kỹ thuật phổ quát. Việc lựa chọn máy biến áp thực tế phụ thuộc rất nhiều vào xếp hạng của bộ sạc và đặc tính phụ tải của địa điểm.

Loại máy biến áp nào tốt nhất?

Đối với cơ sở hạ tầng sạc EV, một số cấu hình máy biến áp có thể hoạt động tốt.

Máy biến áp ngâm dầu-là lựa chọn phổ biến cho các trung tâm sạc-công suất cao ngoài trời. Chúng mang lại hiệu suất tản nhiệt tốt và có thể được cung cấp dưới dạng cấu hình-gắn trên tấm đệm hoặc các cấu hình phân phối ngoài trời khác.

Máy biến áp loại khôcó thể hấp dẫn đối với các cơ sở sạc trong nhà, gara đỗ xe, tòa nhà thương mại và những địa điểm mà các vấn đề về cháy nổ và môi trường ưu tiên thiết kế khô ráo.

Đối với các trạm sạc có công suất-cao, việc lựa chọn máy biến áp cũng cần cân nhắc:

Tải liên tục cao

Dòng điện hài từ điện tử công suất

Điều chỉnh điện áp

Trở kháng máy biến áp

Phương pháp làm mát

Khả năng chịu đựng ngắn mạch-

Tiếng ồn

Điều kiện môi trường ngoài trời

Khả năng sạc trong tương lai

Yêu cầu bảo vệ tiện ích

Sóng hài đáng được quan tâm đặc biệt vì bộ sạc EV là thiết bị tải điện-điện tử. Tùy thuộc vào thiết kế của bộ sạc, nên đánh giá hiệu suất hài hòa và độ nóng của máy biến áp thay vì giả định cấu hình tải thương mại thông thường-.

Tại sao thiết kế máy biến áp lại quan trọng để sạc nhanh

Một trạm sạc có thể có cấu hình tải đòi hỏi khắt khe một cách đáng ngạc nhiên. Một số phương tiện có thể bắt đầu sạc gần như cùng lúc, tạo ra những thay đổi nhanh chóng về nhu cầu điện.

Máy biến áp có công suất nhỏ có thể dẫn đếntăng nhiệt độ quá mức, sụt áp, ngắt bảo vệ, giảm đầu ra của bộ sạc và khả năng mở rộng hạn chế. Mặt khác, việc máy biến áp có kích thước quá lớn sẽ làm tăng chi phí vốn và có thể làm tăng tổn thất không-tải không cần thiết.

Vì lý do này, thiết kế máy biến áp sạc EV tốt sẽ cân bằngcông suất, hiệu suất, chất lượng điện năng, độ tin cậy và khả năng mở rộng trong tương lai.

Máy biến áp cho trạm sạc EV: Thông số kỹ thuật chính

Khi chỉ định máy biến áp cho dự án sạc xe điện, thông số kỹ thuật mua sắm thường bao gồm:

Bản thân thiết bị sạc EV được điều chỉnh bởi bộ tiêu chuẩn IEC 61851; IEC 60364-7-722 đề cập cụ thể đến việc lắp đặt điện cung cấp cho xe điện và các mạch điện cho phép dòng điện chạy ngược lại từ xe điện.

Chọn máy biến áp cho dự án sạc xe điện

Đối với một nhà sản xuất nhưMáy biến áp Giang Tô Yawei, cơ hội không chỉ đơn giản là cung cấp máy biến áp có công suất kVA lớn hơn. Máy biến áp phải được thiết kế dựa trên công suất bộ sạc-của ứng dụng sạc hoàn chỉnh, điện áp tiện ích, môi trường tại chỗ, sạc đồng thời dự kiến, đặc tính hài hòa và khả năng mở rộng trong tương lai.

Vìtrạm sạc EV công suất cao-, máy biến áp ngâm nước-dầu ba pha, máy biến áp gắn trên tấm đệm hoặc máy biến áp loại-khô có thể được thiết kế theo yêu cầu của dự án.

Liên hệ ngay