Tại sao tải phân tích luồng là quan trọng cho EV nhanh-Craging trạm thiết kế

Hệ thống điện toàn cầu đang tăng tốc lên các hệ thống điện chưa được khám phá. Các trạm sạc nhanh, có khả năng vận chuyển 150 kW tới 350 kW mỗi kết nối, áp đặt tập trung, phụ tùng các tải phụ trên mạng phân phối. Không có các cuộc nghiên cứu nạp nặng, các thiết bị điện áp và các nhà phát triển có nguy cơ bất ổn định, giảm tải quá trình chuyển tải và thất bại cơ sở hạ tầng. Nạp dữ liệu cung cấp nền tảng định lượng cho việc tăng tốc an toàn, hiệu quả và khả năng tăng tốc độ lên nhanh.

Bài báo này xem xét cách mà việc tải trọng nghiên cứu về quy mô của việc phát triển trạm từ việc chọn lọc và thiết bị chuyển sang mạng lưới kết nối và kế hoạch dự phòng.

Những cơ bản của việc tải luồng trong các ngữ cảnh điện từ

Một sự kết hợp đáng kể về việc học hỏi

Một nghiên cứu về dòng điện áp cao giải quyết các dòng điện kiên định, dòng điện, dòng điện thật và phản ứng, và mất hệ thống trên mạng. Đối với sạc điện tử, phân tích phải mô hình các vật liệu có thể tăng từ 0 lên cao nhất để đạt được nhu cầu trong phút.

  • Hồ sơ phân loại tại mỗi xe buýt để đảm bảo tuân theo tiêu chuẩn ANSI C841. A hay B.
  • Nạp (có thể, biến đổi, chuyển đổi) để ngăn chặn quá tải nhiệt.
  • yếu tố và đòi hỏi năng lượng phản ứng, đặc biệt là cho sạc với yếu tố năng lượng không vô hiệu.
  • Mất hệ thống để đánh giá hiệu suất hoạt động và chi phí.

Những thử thách đặc biệt về việc nhanh chóng chia sẻ hàng

Khác với bộ sạc cấp dân cư 2, Bộ sạc nhanh (DCFC) xử lý như một vật chứa lớn, không tuyến. Bộ sạc điện tử có thể tiêm bộ điều hòa, tạo bộ phát điện áp khi tăng tốc trong khi tăng tốc, và vẽ dòng điện phản ứng đáng kể khi hoạt động gần tốc độ. Mô hình nạp thường phải giải thích:

  • Các phiên chạy sạc đồng thời (các yếu tố đa dạng là thấp cho các sạc cao).
  • Hiệu ứng tăng điện năng của pin - sạc có thể tạo ra năng lượng không đổi cho đến gần đầy đủ, sau đó là côn.
  • Kho năng lượng và năng lượng mặt trời, đưa đến dòng điện hai chiều.

Tải trọng nghiên cứu về công việc phát triển trạm

Bước 1: Dễ thấy và tiện ích khi kết nối màn hình

Trước khi cam kết một địa điểm, các nhà phát triển tiến hành đánh giá tải sơ bộ bằng dữ liệu hỗ trợ cấp cứu. Nghiên cứu xác định khả năng sẵn có tại điểm kết nối chung [FLT: 0]. Nếu bộ biến thế hiện có thiếu khoang đầu, phân tích số hóa chi phí và thời gian. Nhiều tiện ích Hoa Kỳ bây giờ đòi hỏi một [FLT: 0] nghiên cứu tác động tương tác [FLT: 1), 1] bao gồm việc tải dòng, ngắn, phân tích và phân tích phân tích chức năng (thường là EE47 và tarcriff.

Bước 2: Thiết kế điện tử chi tiết

Với một máy PCC khả thi, các kỹ sư đã xác nhận, xây dựng một biểu đồ đơn dòng chi tiết về phần mềm điện (v. d., ETAP, SKM, PSS/E). Mô hình nạp nặng kết hợp:

  • Biến hình, thiết lập thiết lập thiết lập thiết lập thiết lập thiết lập thiết lập thiết lập và đánh giá
  • Độ bền và độ dài
  • Mất điện và đặc điểm năng lượng phản ứng
  • Chiến lược lưu trữ của thế hệ trên hay lưu trữ

Mô phỏng chạy cho nhiều trường hợp: sạc cùng một lúc, tắt đường cơ sở, và tùy ý lỗi. Thiết kế phải thỏa mãn [FLT: 0] giới hạn thả (thường là nghiêng, nghiêng 5% tại trạm cuối nạp đầy đủ) và [FLT2] trình chuyển tiếp [FLT:] không quá 100% các bảng tên cho nghĩa vụ liên tục.

Comment

Name

Việc chạy dài thứ hai từ máy biến thế đến quầy sạc điện là nguyên nhân thông thường gây ra tình trạng thiếu hiệu quả. phân tích dòng điện cho thấy chính xác vị trí hạ điện áp vượt quá giới hạn.

  • Nâng cấp người điều khiển hoặc người cung cấp thức ăn song song
  • Cài đặt bộ điều chỉnh điện thế hay bộ biến thế tăng tốc
  • Thêm các ngân hàng tụ điện địa phương để cải thiện yếu tố năng lượng và giảm lượng phản ứng hiện nay
  • Bộ nạp điện áp hoạt động (v. d., bộ đảo ngược có thể hấp thụ hoặc tiêm năng lượng phản ứng)

Đang nạp bộ nạp và phục tùng

Một nhóm sạc nhanh có thể đẩy bộ cung cấp dữ liệu phân phối đến giới hạn nhiệt độ. Nạp các cuộc nghiên cứu với hồ sơ nạp hàng giờ (dùng OpenDSS hay các công cụ tương tự) giúp lập kế hoạch thiết bị:

  • Chuyển đổi bản nâng cấp hoặc tải lên các nhà cung cấp thức ăn bên cạnh
  • Yêu cầu chương trình trả lời giảm đuôi trong thời gian căng thẳng mạng lưới cao nhất
  • Nguồn pin đằng sau cái đồng hồ để cạo râu nhu cầu cao nhất

Một nghiên cứu của hành lang sạc cao thấy rằng nếu không nạp tải tối ưu, cụm 10+ 350 kW có thể gây ra quá tải trong vòng hai năm. Phân tích tích chủ động giảm giá lên 40%.

Nghiên cứu thế giới thực: đường cao tốc Corridor Fast-Criging Network

Phạm vi dự án

Một tập đoàn phối hợp lên kế hoạch 12 điểm ảnh hưởng nhanh dọc theo hành lang đường bang 300 dặm, mỗi nơi có 8 khoang tại 350 kW. Công ty phân phối địa phương (DC) yêu cầu một [FLT: 0] nghiên cứu hệ thống trước khi cho phép giao thông. Tại ba nơi, người cung cấp dịch vụ đa thông hiện có 12.47 kV không đủ khả năng cung cấp đủ năng vượt ngoài 1. 2. 6A; mỗi trạm sẽ tăng lên tới 2. 8 MVA cùng một lúc.

Tải các dòng tìm

Nghiên cứu này tiết lộ những cái giá trị điện thế không thể chấp nhận được (6–82%) ở xa nhất trong khi làm việc đỉnh. Hơn nữa, một bộ biến áp phục vụ khu vực thương mại tổng hợp đã được nạp vào 85% vào các buổi chiều hè; thêm EV sạc sẽ đẩy nó đến 130%.

Giải pháp kỹ thuật

Dựa trên việc mô phỏng dòng lượng tải, các kỹ sư đề nghị:

  • Đã được xác định 4.16 kV dịch vụ biến đổi tại hai địa điểm cao nhất, được cung cấp trực tiếp từ một xe buýt phụ mới.
  • Trên 500 kWh bộ đệm ) tại nơi thứ ba để cạo đỉnh, giảm bộ chuyển đổi nạp đến 95%.
  • Thiết bị điều chỉnh máy tính (các bộ điều chỉnh bước) trên máy nạp dữ liệu 12.47 kV nơi mà chạy dài gây ra các sags.
  • Hệ số hiệu chỉnh sử dụng tụ điện tại mỗi trạm để duy trì PF > 0.95, giảm thiểu phản ứng hiện thời.

Thiết kế cuối cùng đáp ứng các yêu cầu tiện ích và duy trì điện áp trong vòng xét xử của xét xử trong tất cả các phiên chạy sạc. Nghiên cứu này cũng cung cấp một kế hoạch chỉnh sửa để sắp xếp lại cấu trúc mà không làm gián đoạn khách hàng hiện có.

(Xem nghiên cứu hành lang nạp năng lượng cao ) cho những khám phá liên quan.)

Việc tập hợp lại thế hệ và kho lưu trữ

Nhiều trạm sạc hiện đại bao gồm quang điện và lưu trữ pin mặt trời. phân tích tải tải tải trở nên phức tạp hơn với dòng điện hai chiều. các kỹ sư phải mô hình:

  • Khả năng biến đổi của Mặt trời (không gian mây, độ nghiêng theo mùa)
  • Nạp pin/giải nén chương trình (v. d. sạc trong khi cần mạng thấp và giải nén trong các sự kiện sạc đỉnh)
  • Phát hiện và bảo vệ đảo trên IEE 1547-18 )

Việc mô phỏng dòng chảy đúng đắn đảm bảo rằng khi thế hệ mặt trời vượt quá trọng lượng trạm, dòng điện đảo ngược không vượt quá mức đánh giá thiết bị phân phối.

Sự điều chỉnh và tiêu chuẩn

Các trạm phát điện nhanh ở Bắc Mỹ phải tuân thủ nhiều mã và tiêu chuẩn.

  • Điều 625 – Đánh giá thiết bị quá cao
  • TIẾNG TIẾNG ) (liên kết giữa các nguồn năng lượng phân phối)
  • ) – Các vùng cho thiết bị phát triển
  • [kiềm năng- liên kết đặc biệt ) – thường ủy nhiệm một cuộc nghiên cứu dòng điện như một phần của gói ứng dụng

Ở Âu Châu, những tiêu chuẩn tương ứng bao gồm EN 50160 ) để có chất lượng điện áp và nhiều IEC 61851 loạt bài học nạp điện.

Độ mạnh: Độ mạnh động và độ sạc thông minh

Name

Tiến hành phân phối tự động tính lượng cho phép các tính toán lưu lượng gần thời gian thực. Các trạm nạp điện có thể sử dụng kết quả tải năng động để điều chỉnh tốc độ sạc dựa trên điều kiện mạng. Ví dụ, một hạm đội 10 nạp điện có thể giảm chung 30% trong khi quá tải, với mất giảm thiểu sự phân phối tải tối ưu hóa qua các giai đoạn.

Mô hình điện tử cao cấp

Công cụ lưu lượng thế hệ tiếp theo đang tổng hợp các mô hình chi tiết của silicon carbud (SiC) và dung tích mali (GaN) trong các bộ sạc siêu nhanh. Những mô hình này thu các mũi tiêm điều hòa và phản ứng tạm thời, cho phép các nghiên cứu tích hợp mạng lưới chính xác hơn.

Name

Bởi vì hành vi sạc điện rất ngẫu nhiên, phân tích lượng lưu lượng xác suất đang đạt được sự kéo dài. thay vì giả định số lượng nặng nhất, phân tích chạy hàng ngàn mô phỏng Monte Carlo để sản xuất điện thế xác suất và nạp nguồn phân phối.

Để tìm hiểu sâu hơn về phương pháp nạp tải xác suất, xin xem giấy [FLT: 0] về việc mô hình phân phối không chắc chắn .

Kết luận: Điều thiết yếu cho cấu trúc dao động

Phân tích dòng chảy không phải là một lần kiểm tra - đó là một quá trình kỹ thuật liên tục mà làm nền tảng cho mỗi dự án tăng tốc độ nhanh EV thành công. Từ chất lượng điện áp tại các trạm đầu máy sạc để chứng minh sự ổn định mạng để điều chỉnh, những nghiên cứu này ngăn chặn những lỗi chính và cho phép tăng tốc độ nhanh hơn. Khi các cấp điện tăng và mạng tăng mật độ cao hơn, dòng lượng tải vẫn còn là xương sống của hệ thống điện dự tính cho sự di chuyển điện.

Các nhà phát triển, tiện ích và điều chỉnh phải hợp tác để chuẩn hóa phương pháp nạp đạn, chia sẻ dữ liệu, và đầu tư vào công cụ phân tích kết quả sẽ là một cơ sở hạ tầng an toàn, hiệu quả và sẵn sàng cho việc nhận dạng hàng loạt các phương tiện điện.

Để đọc thêm về hệ thống phân phối, Bộ phận năng lượng của EV-Grid Guide ) cung cấp những lời khuyên thực tế cho các nhà phát triển và tiện ích .