System zasilania prądem stałym 115V920Ah
Coto system zasilania prądem stałym?
System zasilania prądem stałym to system wykorzystujący prąd stały (DC) do zasilania różnych urządzeń i sprzętu.Może to obejmować systemy dystrybucji energii, takie jak te stosowane w telekomunikacji, centrach danych i zastosowaniach przemysłowych.Systemy zasilania prądem stałym są zwykle stosowane w sytuacjach, w których wymagane jest stabilne i niezawodne zasilanie, a korzystanie z zasilania prądem stałym jest bardziej wydajne i praktyczne niż zasilanie prądem przemiennym (AC).Systemy te zazwyczaj obejmują komponenty, takie jak prostowniki, akumulatory, falowniki i regulatory napięcia, służące do zarządzania i kontrolowania przepływu prądu stałego.
Zasada działania układu prądu stałego
Normalny stan pracy AC:
Gdy wejście prądu przemiennego systemu dostarcza energię normalnie, jednostka dystrybucji zasilania prądem przemiennym dostarcza energię do każdego modułu prostownika.Moduł prostowniczy wysokiej częstotliwości przetwarza prąd przemienny na prąd stały i wyprowadza go przez urządzenie zabezpieczające (bezpiecznik lub wyłącznik automatyczny).Z jednej strony ładuje pakiet akumulatorów, a z drugiej strony zapewnia normalną moc roboczą do obciążenia prądu stałego poprzez zespół zasilający prądu stałego.
Stan pracy utraty zasilania AC:
W przypadku awarii wejścia prądu przemiennego systemu i odcięcia zasilania moduł prostownika przestaje działać, a akumulator dostarcza energię do odbiornika prądu stałego bez przerwy.Moduł monitorujący monitoruje napięcie i prąd rozładowania akumulatora w czasie rzeczywistym, a gdy akumulator rozładuje się do ustawionego napięcia końcowego, moduł monitorujący generuje alarm.Jednocześnie moduł monitorujący przez cały czas wyświetla i przetwarza dane przesłane przez obwód monitorujący rozdział mocy.
Skład układu zasilania prądem stałym z prostownikiem wysokiej częstotliwości
* Jednostka dystrybucji prądu przemiennego
* moduł prostownika wysokiej częstotliwości
* System akumulatorowy
* urządzenie do kontroli akumulatora
* urządzenie monitorujące izolację
* jednostka monitorująca ładowanie
* jednostka monitorująca rozdział mocy
* scentralizowany moduł monitorowania
* inne części
Zasady projektowania systemów prądu stałego
Przegląd systemu baterii
System akumulatorów składa się z szafy akumulatorowej LiFePO4 (fosforan litowo-żelazowy), która zapewnia wysokie bezpieczeństwo, długi cykl życia oraz wysoką gęstość energii pod względem masy i objętości.
System baterii składa się ze 144 sztuk ogniw LiFePO4:
każde ogniwo 3,2V 230Ah.Całkowita energia wynosi 105,98 kWh.
36 sztuk ogniw szeregowo, 2 sztuki ogniw równolegle = 115V460AH
115 V 460 Ah * 2 zestawy równolegle = 115 V 920 Ah
Dla łatwego transportu i konserwacji:
pojedynczy zestaw akumulatorów 115V460Ah podzielony jest na 4 małe pojemniki i połączony szeregowo.
Skrzynki od 1 do 4 są skonfigurowane z połączeniem szeregowym 9 ogniw, przy czym 2 ogniwa są również połączone równolegle.
Z drugiej strony pudełko 5 z główną skrzynką kontrolną w środku. Taki układ daje w sumie 72 komórki.
Dwa zestawy tych akumulatorów są połączone równolegle,z każdym zestawem niezależnie podłączonym do systemu zasilania prądem stałym,pozwalając im na autonomiczne działanie.
Ogniwo baterii
Arkusz danych ogniwa akumulatora
NIE. | Przedmiot | Parametry |
1 | Napięcie nominalne | 3,2 V |
2 | Wydajność nominalna | 230Ah |
3 | Znamionowy prąd roboczy | 115A (0,5C) |
4 | Maks.napięcie ładowania | 3,65 V |
5 | Min.napięcie rozładowania | 2,5 V |
6 | Gęstość energii masy | ≥179wh/kg |
7 | Gęstość energii objętościowej | ≥384wh/l |
8 | Rezystancja wewnętrzna prądu przemiennego | <0,3 mΩ |
9 | Samorozładowanie | ≤3% |
10 | Waga | 4,15 kg |
11 | Wymiary | 54,3*173,8*204,83 mm |
Paczka baterii
Karta danych zestawu akumulatorów
NIE. | Przedmiot | Parametry |
1 | Typ Baterii | Fosforan litowo-żelazowy (LiFePO4) |
2 | Napięcie nominalne | 115 V |
3 | Pojemność znamionowa | 460Ah przy 0,3C3A, 25℃ |
4 | Prąd roboczy | 50 amperów |
5 | Prąd szczytowy | 200 amperów (2 s) |
6 | Napięcie robocze | Prąd stały 100 ~ 126 V |
7 | Prąd ładowania | 75 amperów |
8 | Montaż | 36S2P |
9 | Materiał pudełkowy | Blachy stalowej |
10 | Wymiary | Zapoznaj się z naszym rysunkiem |
11 | Waga | Około 500kg |
12 | Temperatura robocza | - 20 ℃ do 60 ℃ |
13 | Temperatura ładowania | 0 ℃ do 45 ℃ |
14 | Temperatura przechowywania | - 10 ℃ do 45 ℃ |
Skrzynka akumulatora
Arkusz danych skrzynki akumulatorowej
Przedmiot | Parametry |
Pudełko nr 1 ~ 4 | |
Napięcie nominalne | 28,8 V |
Pojemność znamionowa | 460Ah przy 0,3C3A, 25℃ |
Materiał pudełkowy | Blachy stalowej |
Wymiary | 600*550*260mm |
Waga | 85 kg (sam akumulator) |
Przegląd BMS-a
Cały system BMS obejmuje:
* 1 jednostka główna BMS (BCU)
* 4 jednostki podrzędne BMS (BMU)
Komunikacja wewnętrzna
* Magistrala CAN pomiędzy BCU i BMU
* CAN lub RS485 pomiędzy BCU a urządzeniami zewnętrznymi
Prostownik prądu stałego 115 V
Charakterystyka wejściowa
Metoda wprowadzania | Znamionowy trójfazowy czteroprzewodowy |
Zakres napięcia wejściowego | 323Vac do 437Vac, maksymalne napięcie robocze 475Vac |
Zakres częstotliwości | 50 Hz/60 Hz ± 5% |
Prąd harmoniczny | Każda harmoniczna nie przekracza 30% |
Prąd rozruchowy | 15Atypowy szczyt, 323Vac;20Nietypowy szczyt, 475Vac |
Efektywność | 93% min przy pełnym obciążeniu 380 V AC |
Współczynnik mocy | > 0,93 przy pełnym obciążeniu |
Czas rozpoczęcia | 3 ~ 10 s |
Charakterystyka wyjściowa
Zakres napięcia wyjściowego | +99Vdc~+143Vdc |
Rozporządzenie | ±0,5% |
Tętnienia i szumy (maks.) | 0,5% wartości skutecznej;Wartość międzyszczytowa 1%. |
Szybkość narastania | 0,2A/uS |
Limit tolerancji napięcia | ±5% |
Prąd znamionowy | 40A |
Prąd szczytowy | 44A |
Stała dokładność przepływu | ±1% (w oparciu o wartość prądu stałego, 8~40A) |
Właściwości izolacyjne
Rezystancja izolacji
Wejście do wyjścia | DC1000V 10MΩmin (w temperaturze pokojowej) |
Wejście do FG | DC1000V 10MΩmin (w temperaturze pokojowej) |
Wyjście do FG | DC1000V 10MΩmin (w temperaturze pokojowej) |
Izolacja wytrzymuje napięcie
Wejście do wyjścia | 2828 Vdc Brak awarii i przeskoków |
Wejście do FG | 2828 Vdc Brak awarii i przeskoków |
Wyjście do FG | 2828 Vdc Brak awarii i przeskoków |
System monitorujący
Wstęp
System monitorowania IPCAT-X07 to średniej wielkości monitor zaprojektowany w celu zaspokojenia konwencjonalnej integracji użytkowników z systemem ekranu DC. Ma to zastosowanie głównie do systemu pojedynczego ładowania 38AH-1000AH, gromadzącego wszelkiego rodzaju dane poprzez rozszerzanie jednostek zbierających sygnał, łączenie do zdalnego centrum sterowania poprzez interfejs RS485 w celu realizacji schematu pomieszczeń bez nadzoru.
Wyświetl szczegóły interfejsu
Dobór sprzętu dla systemu prądu stałego
Urządzenie ładujące
Metoda ładowania akumulatora litowo-jonowego
Ochrona na poziomie opakowania
Urządzenie gaśnicze w gorącym aerozolu to nowy typ urządzenia gaśniczego odpowiedniego do stosunkowo zamkniętych przestrzeni, takich jak przedziały silnika i skrzynki akumulatorów.
W przypadku pożaru, jeśli pojawi się otwarty płomień, drut termoczuły natychmiast wykrywa pożar i uruchamia urządzenie gaśnicze wewnątrz obudowy, jednocześnie wysyłając sygnał zwrotny.
Czujnik dymu
Przetwornik SMKWS „trzy w jednym” jednocześnie zbiera dane dotyczące dymu, temperatury otoczenia i wilgotności.
Czujnik dymu zbiera dane w zakresie od 0 do 10000 ppm.
Czujnik dymu jest instalowany na górze każdej szafy bateryjnej.
W przypadku awarii termicznej wewnątrz szafy, powodującej wygenerowanie dużej ilości dymu i rozproszenie jej w górnej części szafy, czujnik natychmiast prześle dane o dymie do jednostki monitorującej moc człowiek-maszyna
Szafka z panelem DC
Wymiary jednej szafy z systemem bateryjnym wynoszą 2260(H)*800(W)*800(D)mm w kolorze RAL7035.Aby ułatwić konserwację, zarządzanie i odprowadzanie ciepła, drzwi przednie są drzwiami z siatki szklanej z pojedynczym otwarciem, natomiast drzwi tylne są drzwiami z pełnej siatki z podwójnym otwarciem.Oś zwrócona w stronę drzwi szafy znajduje się po prawej stronie, a zamek drzwi po lewej stronie.Ze względu na duży ciężar akumulatora, umieszczono go w dolnej części szafy, natomiast pozostałe elementy, takie jak moduły prostowników przełączających wysokiej częstotliwości i moduły monitorujące, umieszczono w górnej części.Na drzwiach szafy zamontowany jest wyświetlacz LCD, który umożliwia wyświetlanie w czasie rzeczywistym danych operacyjnych systemu
Schemat układu elektrycznego zasilania prądem stałym
System prądu stałego składa się z 2 zestawów akumulatorów i 2 zestawów prostowników, a szyna zbiorcza prądu stałego jest połączona dwiema sekcjami pojedynczej szyny.
Podczas normalnej pracy przełącznik wiązania magistrali jest odłączony, a urządzenia ładujące każdej sekcji magistrali ładują akumulator przez szynę ładującą, zapewniając jednocześnie stały prąd obciążenia.
Ładowanie pływające lub napięcie ładowania wyrównawczego akumulatora jest normalnym napięciem wyjściowym szyny zbiorczej prądu stałego.
W tym schemacie systemu, w przypadku awarii urządzenia ładującego dowolnej sekcji autobusu lub konieczności sprawdzenia zestawu akumulatorów pod kątem testów ładowania i rozładowywania, wyłącznik sprzęgowy magistrali można zamknąć, a urządzenie ładujące i pakiet akumulatorów innej sekcji autobusu mogą zapewnić zasilanie do całego systemu i obwodu szyny. Posiada diodowe zabezpieczenie przed powrotem, które zapobiega równoległemu podłączeniu dwóch zestawów akumulatorów
Schematy elektryczne
Aplikacja
Systemy zasilania prądem stałym są szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu i dziedzinach.Niektóre typowe zastosowania systemów zasilania prądem stałym obejmują:
1. Telekomunikacja:Systemy zasilania prądem stałym są szeroko stosowane w infrastrukturze telekomunikacyjnej, takiej jak maszty telefonii komórkowej, centra danych i sieci komunikacyjne, w celu zapewnienia niezawodnego, nieprzerwanego zasilania krytycznych urządzeń.
2. Energia odnawialna:Systemy zasilania prądem stałym są stosowane w systemach energii odnawialnej, takich jak instalacje fotowoltaiczne i elektrownie wiatrowe, do przetwarzania i zarządzania energią prądu stałego wytwarzaną przez odnawialne źródła energii.
3. Transport:Pojazdy elektryczne, pociągi i inne formy transportu zwykle wykorzystują systemy zasilania prądem stałym jako układ napędowy i pomocniczy.
4. Automatyka przemysłowa:Wiele procesów przemysłowych i systemów automatyki opiera się na zasilaniu prądem stałym do sterowania systemami, napędami silnikowymi i innym sprzętem.
5. Przemysł lotniczy i obronny:Systemy zasilania prądem stałym są wykorzystywane w samolotach, statkach kosmicznych i zastosowaniach wojskowych w celu zaspokojenia różnorodnych potrzeb w zakresie zasilania, w tym w awionice, systemach komunikacyjnych i systemach uzbrojenia.
6. Magazynowanie energii:Systemy zasilania prądem stałym stanowią integralną część rozwiązań w zakresie magazynowania energii, takich jak systemy magazynowania akumulatorów i zasilacze bezprzerwowe (UPS) do zastosowań komercyjnych i mieszkaniowych.
To tylko kilka przykładów różnorodnych zastosowań systemów zasilania prądem stałym, pokazujących ich znaczenie w wielu gałęziach przemysłu.