Các loại máy biến áp tốt nhất cho trạm sạc EV

Các vị trí sạc xe điện (EV) nhìn bề ngoài có vẻ đơn giản: bộ sạc, dây cáp và kết nối tiện ích. Dưới mui xe, máy biến áp là công cụ mang lại nguồn điện an toàn, đáng tin cậy. Việc chọn máy biến áp phù hợp sẽ ảnh hưởng đến độ an toàn, tuổi thọ, chi phí trả trước và mức độ xử lý của cơ sở đối với các tải điện-điện tử hiện đại (bộ sạc nhanh, pin dự phòng, quang điện tại chỗ). 

Tại sao việc lựa chọn máy biến áp lại quan trọng đối với các trạm sạc

Máy biến áp dành cho các cơ sở xe điện không chỉ là 'hộp bậc thang'. Đặc điểm của chúng xác định:

• rủi ro cháy nổ và lắp đặt (dầu và khô),

• cách họ xử lý dòng điện hài/phi tuyến tính từ bộ biến đổi điện,

• khả năng đáp ứng nhu cầu sạc cao điểm và tăng trưởng trong tương lai,

• nhu cầu bảo trì và tổng chi phí sở hữu,

• và khả năng cung cấp sự cách ly hoặc nhiều điện áp thứ cấp.

Một lựa chọn được cân nhắc sẽ giảm thiểu thất bại, tránh những chuyến đi phiền toái và đảm bảo các yêu cầu về bảo hiểm và tiện ích được rõ ràng.

Các loại máy biến áp bạn sẽ gặp

Máy biến áp loại khô (đúc nhựa)

Sử dụng những thứ này ở những nơi có vấn đề về an toàn cháy nổ, bảo trì thấp hoặc môi trường khép kín (nhà để xe, trung tâm thương mại, tầng hầm văn phòng). Các thiết bị khô bằng nhựa đúc không chứa dầu dễ cháy, hoạt động êm hơn và thường ít cần bảo trì phòng ngừa hơn. Chúng lý tưởng cho phạm vi kVA trung bình được sử dụng bởi các cụm sạc công cộng nhỏ hơn hoặc phân phối cấp tòa nhà.

Điểm mạnh: an toàn, vận hành và bảo trì thấp, thân thiện với quy tắc cho không gian trong nhà.
Hạn chế: chi phí trên mỗi kVA cao hơn đối với công suất lớn; dấu chân lớn hơn một chút cho cùng một đánh giá so với các đơn vị dầu.

Máy biến áp ngâm dầu gắn trên tấm đệm

Khi bạn cần hàng trăm kVA trở lên, máy biến áp chứa chất lỏng gắn trên tấm đệm sẽ tiết kiệm chi phí và bền bỉ với thời tiết. Chúng xử lý tải liên tục cao hơn và biên độ nhiệt chặt chẽ hơn, khiến chúng trở nên phổ biến tại các trung tâm sạc nhanh trên đường cao tốc và các kho chứa đội xe lớn.

Điểm mạnh: công suất kVA cao, định mức nhỏ gọn, chi phí vốn trên mỗi kVA thấp hơn ở quy mô lớn.
Hạn chế: yêu cầu ngăn chặn sự cố tràn và chú ý đến các quy định về hỏa hoạn/môi trường.

Máy biến áp định mức hệ số K và Máy biến áp giảm thiểu sóng hài (HMT)

Bộ sạc nhanh DC và nhiều cấu trúc liên kết EVSE đưa vào dòng điện hài gây ra thêm nhiệt trong cuộn dây. Máy biến áp có hệ số K được chế tạo để chịu được nhiệt độ điều hòa có thể dự đoán được; HMT sử dụng cách bố trí cuộn dây đặc biệt để giảm sóng hài nhìn thấy khi kết nối lưới.

Sử dụng chúng khi số lượng bộ sạc cao hoặc khi tiện ích/tiêu chuẩn yêu cầu kiểm soát sóng hài được đo.

Máy biến áp cách ly

Một số ứng dụng nhất định (thiết bị nhạy cảm, chiến lược nối đất cụ thể hoặc để giảm đường dẫn rò rỉ vào phương tiện) sử dụng máy biến áp cách ly ở phía thứ cấp. Chúng làm tăng thêm chi phí và không gian nhưng có thể đơn giản hóa việc tuân thủ các quy tắc an toàn của địa phương.

Máy biến áp kết nối nhiều cuộn dây/chuyên dụng

Nếu cơ sở cần nhiều điện áp thứ cấp (LV cho bộ sạc cộng với LV riêng cho các thiết bị) hoặc kết nối pin/ESS chuyên dụng, máy biến áp ba cuộn dây có thể tập trung các chức năng và tiết kiệm diện tích so với nhiều thiết bị.

Mới nổi: Máy biến áp thể rắn (SST)

SST là bộ chuyển đổi điện tử cung cấp các dịch vụ điều khiển tốc độ cao, chuyển đổi MV-DC và lưới điện. Chúng hấp dẫn đối với các trung tâm có giá trị cao, được chứng minh trong tương lai nhưng có mức giá cao và mức độ kiểm soát phức tạp hơn hiện nay.

Câu hỏi thường gặp

• Định cỡ dưới mức cho sóng hài: hãy hỏi nhà sản xuất bộ sạc để biết phổ dòng điện hài và sử dụng xếp hạng K nếu THD cao.

• Chọn dầu bên trong các tòa nhà có người sử dụng: kiểm tra các yêu cầu về luật cứu hỏa và bảo hiểm của địa phương; loại khô thường an toàn hơn.

• Bỏ qua việc phối hợp tiện ích: luôn xác nhận sớm các giới hạn dòng điện sự cố và hài hòa với tiện ích — điều này ảnh hưởng trực tiếp đến việc lựa chọn máy biến áp.

• Không lập kế hoạch dự phòng: các kho đội xe có tính sẵn sàng cao nên xem xét N+1 hoặc song song để tránh thời gian ngừng hoạt động.

Lời khuyên kết thúc

Đối với các địa điểm nhỏ, trong nhà hoặc tiếp xúc với khách hàng, hãy bắt đầu với loại khô, được xếp hạng K. các thiết bị Đối với các trung tâm ngoài trời lớn, hãy chọn gắn trên tấm đệm các bộ phận dầu có kích thước giảm thiểu hài hòa (HMT hoặc bộ lọc). Dự trữ SST cho các dự án có dịch vụ lưới điện tiên tiến hoặc cấu trúc liên kết MV-DC cần đầu tư thêm. Cuối cùng, đưa sự phối hợp tiện ích và dữ liệu hài hòa thực sự vào quy trình mua sắm - bước đó sẽ tránh được hầu hết những điều bất ngờ.