Güç kabini endüstrisinin bilgi analizi

DC delta doğrultucu kabini, trafo merkezleri, enerji santralleri, iletişim baz istasyonları, demiryolu taşımacılığı, veri merkezleri ve akıllı şebekeler için özel olarak tasarlanmış bir tür DC güç kaynağı ekipmanıdır. Esas olarak 110kV ve altındaki güç sistemlerinin kontrol yükleri, güç yükleri ve acil durum aydınlatması için istikrarlı ve güvenilir kesintisiz DC güç kaynağı sağlar. Sıradan AC güç dağıtım kabinlerinden farklı olarak DC güç kabinlerinin temel değeri, AC şebeke gücü kesildiğinde koruma cihazlarına, kontrol döngülerine ve acil durum aydınlatmasına güç sağlamaya devam etmek için dahili akü paketine güvenebilmesi ve böylece güç kesintileri nedeniyle güç sisteminin arıza izolasyon kapasitesinin ve operasyonel sürekliliğinin kaybolmamasını sağlamasıdır.

 

Eksiksiz bir DC güç kabini genellikle dört parçadan oluşur: AC giriş sistemi, şarj modülü dizisi, pil takımı ve izleme ünitesi ve dört uzaktan işlevi (telemetri, uzaktan kontrol, uzaktan sinyalleme, uzaktan ayarlama) destekleyerek gözetimsiz çalışmayı mümkün kılar. DC delta doğrultucu kabininin ürün tanımında, çıkış voltajı seviyesi temel spesifikasyon parametresidir - ortak DC çıkışları arasında 110V (yük kontrolü için), 220V (güç yükleri ve koruma cihazları için) ve 48V (iletişim ekipmanı için) bulunur. Farklı voltaj seviyeleri, farklı şarj yönetimi stratejilerine ve yalıtım izleme gereksinimlerine karşılık gelir. Elektrik kabini fiyatı kapsamlı bir araştırma terimi olmasına rağmen, DC güç kabinleri için pil takımı genellikle fiyat yapısındaki en yüksek oranı oluşturur (tüm kabinin maliyetinin %40'ından fazlasına kadar). Bu nedenle seçim yaparken sadece kabinin fiyatına odaklanmamalı, aynı zamanda pil tipi ve kapasitesinin tüm yaşam maliyetini de kapsamlı bir şekilde değerlendirmelisiniz.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Modern DC güç kabinleri genellikle modüler ve akıllı katmanlı tasarım fikirlerini benimser. Çekirdek mimarisi genellikle üç seviyeye ayrılabilir: enerji dönüşüm katmanı, enerji depolama tampon katmanı ve akıllı kontrol katmanı. Her katman dahili bir iletişim veriyolu aracılığıyla birlikte çalışır. Enerji dönüşüm katmanının çekirdeği, üç-fazlı 380V AC girişini kararlı bir DC çıkışına dönüştürmek için LLC rezonansı gibi yumuşak anahtarlama topolojisini kullanan yüksek-frekans anahtarlamalı şarj modülüdür. Dönüşüm verimliliği %93'ten fazla olabilir ve güç faktörü 0,92'den az değildir. Şarj modülü N+1 etkin yedekleme yapılandırmasını - benimser, yani gerekli modüllerin gerçek sayısı N'dir ve bir yedek modül eklenir. Çalışan herhangi bir modül arızalandığında, sistem çıkışını etkilemeden yedek modül otomatik olarak takılır. Tüm modüller çalışırken değiştirmeyi destekler ve işletme ve bakım personeli arızalı modülleri elektrik kesintisi olmadan değiştirebilir. Modüller arasındaki çıkış akımının maksimum dengesizliği ±%3'ten azdır. Enerji depolama tampon katmanı esas olarak pil paketlerinden oluşur. Valf-düzenlemeli kapalı kurşun-asit piller şu anda 17Ah ile 1.000Ah arasında değişen kapasitelerle ana akım pillerdir.

 

Üst düzey uygulama senaryolarında, lityum demir fosfat piller yavaş yavaş benimseniyor. Çevrim ömürleri 5.000 kattan fazla olabilir ve enerji yoğunlukları daha yüksektir. Ancak güvenliği sağlamak için özel bir akü yönetim sistemi gereklidir. Sistemin "beyni" olan akıllı kontrol katmanı, izleme modülünü, yalıtım izleme modülünü ve akü inceleme modülünü entegre eder. Yeni nesil izleme sistemi, veri yolu voltajı, şarj akımı, akü terminal voltajı ve hücre sıcaklığı gibi yüzlerce parametreyi gerçek zamanlı olarak izleyebilen büyük-boyutlu LCD dokunmatik ekranı destekler. Ayrıca RS485, CAN veri yolu veya Ethernet arayüzü aracılığıyla dört uzaktan işlevi de destekleyerek trafo merkezinin SCADA sistemine veya DCS sistemine erişimi kolaylaştırır. eltek kabinet ve delta redresör kabini gibi uluslararası markaların ürün sistemlerinde de yukarıda-belirtilen üç-katmanlı mimari benimsenmektedir. Aradaki fark, şarj modülünün topolojisi ile izleme sisteminin iletişim protokolü yığını arasındaki farkta yatmaktadır - ilki, iletişim baz istasyonunun dinamik ortam izleme sistemine adaptasyona daha fazla önem verirken, ikincisi, güç sistemi uygulamalarında IEC61850 standardını daha olgun bir şekilde destekler.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DC güç kabinlerinin temel teknolojisi üç yöne odaklanır: yüksek-frekanslı şarj modülleri, akıllı pil yönetimi ve sistem güç kaynağının güvenilirliği. Yüksek-frekans anahtarlamalı güç kaynağı teknolojisi açısından, modern DC güç kabinleri, şarj modüllerinin yüksek verimliliğini ve düşük dalgalı çıkışını elde etmek için yüksek-frekanslı yumuşak-anahtarlama teknolojisini kullanarak geleneksel silikon doğrultucuların ve tristör doğrultucuların yerini tamamen almıştır. Tipik teknik göstergeler şunları içerir: giriş voltajı aralığı 380V±%15 (geniş aralık tasarımı, onu büyük güç şebekesi dalgalanmalarına sahip uzak trafo merkezleri için uygun kılar), dalgalanma katsayısı %0,1'den az veya ona eşit (düşük dalgalanma, pil ömrünü uzatmak ve aşağı yöndeki kontrol ekipmanına paraziti azaltmak için faydalıdır) ve akım ve voltaj stabilizasyon doğruluğu ±%0,5'ten daha iyidir. Modüler tasarım açısından, N+1 çalışırken yedekleme ve canlı çalışırken-swap teknolojisi, sistem genişletmeyi ve bakımı son derece kolay hale getirir - sistem yükü arttığında, tüm kabini değiştirmeden çıkış kapasitesini artırmak için yalnızca ek şarj modülleri eklemeniz gerekir.

 

Akü yönetim teknolojisi açısından, akıllı izleme modülü, aküyü eşit şarj ve değişken şarj durumları arasında otomatik olarak değiştirir ve yüksek sıcaklıklarda aşırı şarjı veya düşük sıcaklıklarda düşük şarjı önlemek için şarj voltajını ortam sıcaklığına göre (sıcaklık telafi katsayısı genellikle -3mV/derece/tek hücredir) otomatik olarak ayarlar. Yeni nesil sistem yapay zeka teşhis fonksiyonuyla donatılmıştır. Akü voltaj eğrisini, iç direnç değişim eğilimini ve şarj ve deşarj geçmiş verilerini analiz ederek, akünün kalan ömrünü tahmin edebilir ve değiştirme önerileri sunarak düzenli incelemeden durum bakımına geçişi gerçekleştirebilir.

 

Eaton 9390 akü kabini, Eaton 9395 akü kabini ve Eaton 93pm akü kabini gibi ürünlerde, yukarıdaki teknik kavramlar tamamen yansıtılmıştır - Eaton'ın akü kabinleri ve destekleyici DC güç sistemleri, birleşik bir termal yönetim stratejisi benimser ve kabin içindeki sıcaklık değişimleri nedeniyle tek hücreler arasındaki performans farklılıklarının genişlemesini önlemek için, ortak sıcaklık örnekleme noktaları aracılığıyla şarj parametrelerinin ve akü ortam sıcaklığının bağlantı ayarlamasını gerçekleştirir. Kabinin içindeki elektrik prizi, DC delta doğrultucu kabininde kolayca gözden kaçan ancak aslında çok önemli bir ayrıntıdır - dizüstü bilgisayarlar veya test cihazları kullanan işletme ve bakım personeli tarafından yerinde hata ayıklamayı kolaylaştırmak için kabinde (genellikle kabin kapısının içine veya yan duvarına ayarlanır) bakım için bir AC prizi ayrılmalıdır (genellikle kabin kapısının içine veya yan duvarına yerleştirilir). Bu soketin güç kaynağı izlenen DC sisteminden bağımsız olmalı ve ayrı bir kaçak korumasına sahip olmalıdır.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Seçim yaparken şu parametrelere odaklanın: pil kapasitesi (aşağı yöndeki yükün gücüne ve gerekli yedekleme süresine göre hesaplanır), çıkış voltajı seviyesi (yük ekipmanıyla eşleşen), şarj modülü sayısı (N+1 yapılandırması minimum gereksinimdir) ve iletişim arayüz türü (mevcut izleme sistemine erişimi destekleyip desteklemediği). 450w smps'li soğutucu ana kabini veya 650w smps'li soğutucu ana kabini gibi PC kasası güç kaynakları için, adı aynı zamanda "güç kaynağı" da içermesine rağmen, uygulama senaryosu bir DC delta doğrultucu kabininden tamamen farklıdır -, ilki bilgisayar kasasının içine yerleştirilmiş standart bir anahtarlamalı güç kaynağıdır. Yalnızca kişisel bilgisayar anakartına ve çevre birimlerine güç sağlar. Pil arayüzleri, izolasyon izleme veya dört uzaktan fonksiyona sahip değildir ve kullanım için kullanılamaz. Elektrik kabini fiyatının bileşimi, farklı teknik özelliklere göre büyük ölçüde farklılık gösterir - 100Ah kurşun-asit aküyle donatılmış 110V DC güç kabininin fiyatı ve 500Ah lityum demir fosfat pille donatılmış 220V DC güç kabininin fiyatı beş kattan fazla farklılık gösterebilir; bu nedenle, sorgularken ayrıntılı bir yapılandırma listesi eklenmelidir.

 

 

Eğer ihtiyacın varsagüç kaynağı kabiniMevcut trafo merkeziniz veya iletişim baz istasyonu projeniz için konfigürasyon önerileri için lütfen yük listesini ve yedekleme süresi gereksinimlerini gönderin; teknik ekibimiz 24 saat içinde ayrıntılı bir konfigürasyon planı ve teknik talimatlar yayınlayacaktır.