ระบบไฟฟ้ากระแสตรง 115V920Ah
อะไรระบบไฟฟ้ากระแสตรงคืออะไร?
ระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นระบบที่ใช้ไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์และอุปกรณ์ต่างๆซึ่งอาจรวมถึงระบบจำหน่ายไฟฟ้า เช่น ระบบที่ใช้ในโทรคมนาคม ศูนย์ข้อมูล และการใช้งานทางอุตสาหกรรมโดยทั่วไประบบไฟฟ้ากระแสตรงจะใช้ในสถานการณ์ที่ต้องการแหล่งจ่ายไฟที่เสถียรและเชื่อถือได้ และการใช้ไฟฟ้ากระแสตรงจะมีประสิทธิภาพมากกว่าหรือใช้งานได้จริงมากกว่าไฟฟ้ากระแสสลับ (AC)โดยทั่วไประบบเหล่านี้ประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆ เช่น วงจรเรียงกระแส แบตเตอรี่ อินเวอร์เตอร์ และอุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้า เพื่อจัดการและควบคุมการไหลของไฟ DC
หลักการทำงานของระบบ DC
AC สภาพการทำงานปกติ:
เมื่ออินพุต AC ของระบบจ่ายไฟตามปกติ หน่วยจ่ายไฟ AC จะจ่ายไฟให้กับโมดูลวงจรเรียงกระแสแต่ละโมดูลโมดูลเรียงกระแสความถี่สูงแปลงไฟ AC เป็นไฟ DC และส่งออกผ่านอุปกรณ์ป้องกัน (ฟิวส์หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์)ในอีกด้านหนึ่ง จะชาร์จชุดแบตเตอรี่ และในทางกลับกัน จะจ่ายพลังงานการทำงานตามปกติให้กับโหลด DC ผ่านทางหน่วยป้อนจ่ายไฟ DC
สถานะการทำงานของการสูญเสียไฟ AC:
เมื่ออินพุต AC ของระบบล้มเหลวและไฟฟ้าถูกตัด โมดูลวงจรเรียงกระแสจะหยุดทำงาน และแบตเตอรี่จะจ่ายพลังงานให้กับโหลด DC โดยไม่หยุดชะงักโมดูลตรวจสอบจะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าและกระแสคายประจุของแบตเตอรี่แบบเรียลไทม์ และเมื่อแบตเตอรี่คายประจุจนถึงแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด โมดูลตรวจสอบจะส่งสัญญาณเตือนในเวลาเดียวกัน โมดูลการตรวจสอบจะแสดงและประมวลผลข้อมูลที่อัปโหลดโดยวงจรตรวจสอบการกระจายพลังงานตลอดเวลา
องค์ประกอบของระบบปฏิบัติการไฟฟ้ากระแสตรงวงจรเรียงกระแสความถี่สูง
* หน่วยจ่ายไฟ AC
* โมดูลวงจรเรียงกระแสความถี่สูง
* ระบบแบตเตอรี่
* อุปกรณ์ตรวจสอบแบตเตอรี่
* อุปกรณ์ตรวจสอบฉนวน
* หน่วยตรวจสอบการชาร์จ
* หน่วยตรวจสอบการกระจายพลังงาน
* โมดูลการตรวจสอบจากส่วนกลาง
* ส่วนอื่นๆ
หลักการออกแบบสำหรับระบบ DC
ภาพรวมระบบแบตเตอรี่
ระบบแบตเตอรี่ประกอบด้วยตู้แบตเตอรี่ LiFePO4 (ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต) ซึ่งมีความปลอดภัยสูง อายุการใช้งานยาวนาน และมีความหนาแน่นของพลังงานสูงในแง่ของน้ำหนักและปริมาตร
ระบบแบตเตอรี่ประกอบด้วยเซลล์แบตเตอรี่ LiFePO4 จำนวน 144 ชิ้น:
แต่ละเซลล์ 3.2V 230Ah.พลังงานรวม 105.98kwh.
เซลล์ 36 ชิ้นเป็นอนุกรม เซลล์ 2 ชิ้นขนานกัน = 115V460AH
115V 460Ah * 2 ชุดขนานกัน = 115V 920Ah
เพื่อการขนส่งและบำรุงรักษาง่าย:
แบตเตอรี่ 115V460Ah ชุดเดียวแบ่งออกเป็นภาชนะขนาดเล็ก 4 กล่องและเชื่อมต่อแบบอนุกรม
กล่องที่ 1 ถึง 4 ได้รับการกำหนดค่าให้มีการเชื่อมต่อแบบอนุกรมจำนวน 9 เซลล์ โดยมี 2 เซลล์เชื่อมต่อแบบขนานด้วย
ในทางกลับกัน กล่องที่ 5 โดยมีกล่องควบคุมหลักอยู่ภายใน การจัดเรียงนี้ส่งผลให้มีทั้งหมด 72 เซลล์
ชุดแบตเตอรี่สองชุดนี้เชื่อมต่อแบบขนานโดยแต่ละชุดเชื่อมต่อกับระบบไฟ DC อย่างอิสระทำให้พวกเขาทำงานได้อย่างอิสระ
เซลล์แบตเตอรี่
เอกสารข้อมูลเซลล์แบตเตอรี่
เลขที่ | รายการ | พารามิเตอร์ |
1 | แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด | 3.2V |
2 | ความจุที่กำหนด | 230อา |
3 | จัดอันดับปัจจุบันทำงาน | 115A(0.5C) |
4 | สูงสุดแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ | 3.65V |
5 | นาที.แรงดันไฟฟ้าจำหน่าย | 2.5V |
6 | ความหนาแน่นของพลังงานมวล | ≥179wh/กก |
7 | ความหนาแน่นของพลังงานตามปริมาตร | ≥384wh/ลิตร |
8 | ความต้านทานภายใน AC | <0.3mΩ |
9 | การปลดปล่อยตัวเอง | ≤3% |
10 | น้ำหนัก | 4.15กก |
11 | ขนาด | 54.3*173.8*204.83มม |
ชุดแบตเตอรี่
เอกสารข้อมูลชุดแบตเตอรี่
เลขที่ | รายการ | พารามิเตอร์ |
1 | ประเภทแบตเตอรี่ | ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LiFePO4) |
2 | แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด | 115V |
3 | ความจุสูงสุด | 460Ah @0.3C3A,25℃ |
4 | การดำเนินงานในปัจจุบัน | 50แอมป์ |
5 | กระแสสูงสุด | 200 แอมป์ (2 วินาที) |
6 | แรงดันไฟฟ้าขณะทำงาน | ดีซี100~126V |
7 | ชาร์จปัจจุบัน | 75แอมป์ |
8 | การประกอบ | 36S2P |
9 | วัสดุกล่อง | แผ่นเหล็ก |
10 | ขนาด | อ้างถึงภาพวาดของเรา |
11 | น้ำหนัก | ประมาณ 500กก |
12 | อุณหภูมิในการทำงาน | - 20 ℃ถึง 60 ℃ |
13 | อุณหภูมิการชาร์จ | 0 ℃ถึง 45 ℃ |
14 | อุณหภูมิในการจัดเก็บ | - 10 ℃ถึง 45 ℃ |
กล่องแบตเตอรี่
เอกสารข้อมูลกล่องแบตเตอรี่
รายการ | พารามิเตอร์ |
กล่องที่ 1~4 | |
แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด | 28.8V |
ความจุสูงสุด | 460Ah @0.3C3A,25℃ |
วัสดุกล่อง | แผ่นเหล็ก |
ขนาด | 600*550*260มม |
น้ำหนัก | 85กก.(เฉพาะแบตเตอรี่) |
ภาพรวมบีเอ็มเอส
ระบบ BMS ทั้งหมดประกอบด้วย:
* BMS หลัก 1 หน่วย (BCU)
* 4 หน่วยทาส BMS หน่วย (BMU)
การสื่อสารภายใน
* CAN บัสระหว่าง BCU และ BMU
* CAN หรือ RS485 ระหว่าง BCU และอุปกรณ์ภายนอก
วงจรเรียงกระแสไฟ DC 115V
ลักษณะอินพุต
วิธีการป้อนข้อมูล | จัดอันดับสามเฟสสี่สาย |
ช่วงแรงดันไฟฟ้าขาเข้า | 323Vac ถึง 437Vac แรงดันไฟฟ้าทำงานสูงสุด 475Vac |
ช่วงความถี่ | 50เฮิร์ต/60เฮิร์ต±5% |
กระแสฮาร์มอนิก | ฮาร์มอนิกแต่ละตัวไม่เกิน 30% |
กระแสไหลเข้า | 15Atyp สูงสุด, 323Vac;20Atyp สูงสุด, 475Vac |
ประสิทธิภาพ | โหลดเต็มที่ 93% นาที @380Vac |
ตัวประกอบกำลัง | > 0.93 @ โหลดเต็ม |
เวลาเริ่มต้น | 3~10วิ |
ลักษณะเอาต์พุต
ช่วงแรงดันไฟฟ้าขาออก | +99Vdc~+143Vdc |
ระเบียบข้อบังคับ | ±0.5% |
ระลอกคลื่นและเสียงรบกวน (สูงสุด) | ค่าประสิทธิผล 0.5%;มูลค่าสูงสุดถึงยอด 1% |
อัตราสลูว์ | 0.2A/เรา |
ขีดจำกัดความคลาดเคลื่อนแรงดันไฟฟ้า | ±5% |
จัดอันดับปัจจุบัน | 40เอ |
กระแสสูงสุด | 44ก |
ความแม่นยำในการไหลคงที่ | ±1% (ขึ้นอยู่กับค่ากระแสคงที่ 8~40A) |
คุณสมบัติของฉนวน
ความต้านทานของฉนวน
อินพุตไปยังเอาต์พุต | DC1000V 10MΩนาที (ที่อุณหภูมิห้อง) |
อินพุตไปที่ FG | DC1000V 10MΩนาที (ที่อุณหภูมิห้อง) |
เอาท์พุตไปที่ FG | DC1000V 10MΩนาที (ที่อุณหภูมิห้อง) |
ฉนวนทนต่อแรงดันไฟฟ้า
อินพุตไปยังเอาต์พุต | 2828Vdc ไม่มีการพังทลายและวาบไฟตามผิว |
อินพุตไปที่ FG | 2828Vdc ไม่มีการพังทลายและวาบไฟตามผิว |
เอาท์พุตไปที่ FG | 2828Vdc ไม่มีการพังทลายและวาบไฟตามผิว |
ระบบการตรวจสอบ
การแนะนำ
ระบบตรวจสอบ IPCAT-X07 เป็นจอภาพขนาดกลางที่ออกแบบมาเพื่อตอบสนองการรวมระบบหน้าจอ DC แบบดั้งเดิมของผู้ใช้ ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ได้กับระบบการชาร์จครั้งเดียว 38AH-1000AH โดยรวบรวมข้อมูลทุกประเภทโดยขยายหน่วยรวบรวมสัญญาณเชื่อมโยง ไปยังศูนย์ควบคุมระยะไกลผ่านอินเทอร์เฟซ RS485 เพื่อใช้รูปแบบของห้องแบบอัตโนมัติ
รายละเอียดอินเทอร์เฟซการแสดงผล
การเลือกอุปกรณ์สำหรับระบบ DC
อุปกรณ์ชาร์จ
วิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
การป้องกันระดับแพ็ค
อุปกรณ์ดับเพลิงชนิดสเปรย์ร้อนเป็นอุปกรณ์ดับเพลิงรูปแบบใหม่ที่เหมาะสำหรับพื้นที่ที่ค่อนข้างปิด เช่น ห้องเครื่องยนต์และกล่องแบตเตอรี่
เมื่อเกิดเพลิงไหม้ หากมีเปลวไฟปรากฏขึ้น สายไฟที่ไวต่อความร้อนจะตรวจจับไฟทันทีและสั่งงานอุปกรณ์ดับเพลิงภายในตู้ โดยส่งสัญญาณตอบกลับไปพร้อมๆ กัน
เซ็นเซอร์ตรวจจับควัน
ทรานสดิวเซอร์สามในหนึ่งเดียวของ SMKWS จะรวบรวมข้อมูลควัน อุณหภูมิแวดล้อม และความชื้นพร้อมกัน
เซ็นเซอร์ควันรวบรวมข้อมูลในช่วง 0 ถึง 10,000 ppm
มีการติดตั้งเซ็นเซอร์ตรวจจับควันที่ด้านบนของตู้แบตเตอรี่แต่ละตู้
ในกรณีที่ความร้อนภายในตู้เกิดขัดข้อง ทำให้เกิดควันจำนวนมากและกระจายไปที่ด้านบนของตู้ เซ็นเซอร์จะส่งข้อมูลควันไปยังหน่วยตรวจสอบกำลังคนและเครื่องจักรทันที
ตู้แผง DC
ขนาดของตู้ระบบแบตเตอรี่หนึ่งตู้คือ 2260(H)*800(W)*800(D)มม. และมีสี RAL7035เพื่ออำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษา การจัดการ และการกระจายความร้อน ประตูหน้าเป็นประตูตาข่ายกระจกเปิดทางเดียว ในขณะที่ประตูด้านหลังเป็นประตูตาข่ายเต็มเปิดสองครั้งแกนที่หันหน้าไปทางประตูตู้อยู่ทางด้านขวา และตัวล็อคประตูอยู่ทางด้านซ้ายเนื่องจากแบตเตอรี่มีน้ำหนักมาก แบตเตอรี่จึงถูกวางไว้ที่ส่วนล่างของตู้ ในขณะที่ส่วนประกอบอื่นๆ เช่น โมดูลวงจรเรียงกระแสสวิตช์ความถี่สูง และโมดูลตรวจสอบ จะถูกวางไว้ที่ส่วนบนหน้าจอแสดงผล LCD ติดตั้งอยู่ที่ประตูตู้ ทำให้สามารถแสดงข้อมูลการทำงานของระบบแบบเรียลไทม์
แผนภาพระบบไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ DC
ระบบ DC ประกอบด้วยแบตเตอรี่ 2 ชุดและวงจรเรียงกระแส 2 ชุด และบัสบาร์ DC เชื่อมต่อด้วยบัสเดี่ยวสองส่วน
ในระหว่างการทำงานปกติ สวิตช์ผูกบัสจะถูกตัดการเชื่อมต่อ และอุปกรณ์ชาร์จของแต่ละส่วนของบัสจะชาร์จแบตเตอรี่ผ่านบัสชาร์จ และให้กระแสโหลดคงที่ในเวลาเดียวกัน
ประจุลอยตัวหรือแรงดันการชาร์จที่เท่ากันของแบตเตอรี่คือแรงดันเอาต์พุตปกติของบัสบาร์ DC
ในรูปแบบระบบนี้ เมื่ออุปกรณ์ชาร์จของส่วนบัสใดๆ ล้มเหลวหรือจำเป็นต้องตรวจสอบชุดแบตเตอรี่สำหรับการทดสอบการชาร์จและการคายประจุ สวิตช์ผูกบัสสามารถปิดได้ และอุปกรณ์ชาร์จและชุดแบตเตอรี่ของส่วนบัสอื่นสามารถจ่ายไฟได้ ทั้งระบบและวงจรบัสไทด์ มีไดโอดป้องกันไฟกลับเพื่อป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่สองชุดต่อขนานกัน
แผนงานไฟฟ้า
แอปพลิเคชัน
ระบบจ่ายไฟ DC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและสาขาต่างๆการใช้งานทั่วไปของระบบไฟฟ้ากระแสตรง ได้แก่:
1. โทรคมนาคม:ระบบไฟฟ้ากระแสตรงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงสร้างพื้นฐานโทรคมนาคม เช่น เสาโทรศัพท์มือถือ ศูนย์ข้อมูล และเครือข่ายการสื่อสาร เพื่อให้พลังงานที่เชื่อถือได้และต่อเนื่องไปยังอุปกรณ์ที่สำคัญ
2. พลังงานทดแทน:ระบบไฟฟ้ากระแสตรงถูกนำมาใช้ในระบบพลังงานหมุนเวียน เช่น การผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จากแสงอาทิตย์ และการติดตั้งเครื่องผลิตพลังงานลม เพื่อแปลงและจัดการพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงที่เกิดจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน
3. การขนส่ง:ยานพาหนะไฟฟ้า รถไฟ และการขนส่งรูปแบบอื่นๆ มักจะใช้ระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นระบบขับเคลื่อนและระบบเสริม
4. ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม:กระบวนการทางอุตสาหกรรมและระบบอัตโนมัติจำนวนมากพึ่งพาพลังงาน DC ในระบบควบคุม มอเตอร์ขับเคลื่อน และอุปกรณ์อื่นๆ
5. การบินและอวกาศและการป้องกัน:ระบบไฟฟ้ากระแสตรงถูกนำมาใช้ในการใช้งานบนเครื่องบิน ยานอวกาศ และการทหาร เพื่อตอบสนองความต้องการด้านพลังงานที่หลากหลาย รวมถึงระบบการบิน ระบบสื่อสาร และระบบอาวุธ
6. การจัดเก็บพลังงาน:ระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นส่วนสำคัญของโซลูชันการจัดเก็บพลังงาน เช่น ระบบจัดเก็บแบตเตอรี่และเครื่องสำรองไฟ (UPS) สำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์และที่อยู่อาศัย
นี่เป็นเพียงตัวอย่างเล็กๆ น้อยๆ ของการใช้งานที่หลากหลายของระบบไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการใช้งานในหลายอุตสาหกรรม