ایستگاه‌های شارژ سریع DC با سرعت بی‌سابقه‌ای در حال استقرار هستند و تجهیزات اندازه‌گیری به‌عنوان جزء اصلی این ایستگاه‌ها، به‌طور مداوم از نظر فناوری برای پاسخگویی به تقاضاهای در حال تغییر بازار در حال تغییر هستند.
از شنت‌مترهای خارجی اولیه گرفته تا کنتورهای انرژی DC یکپارچه‌تر در سال‌های اخیر، و اکنون تا آخرین راه‌حل شنت هوشمند Reallin Electron، کنتورهای انرژی DC دستخوش یک انقلاب واقعی فناوری هستند.
سه نسل از تکامل فناوری: کدام یک "ارزش" بالاتری دارد؟
دقت اندازه گیری کنتورهای برق DC به طور مستقیم بر میزان پرداخت برق توسط کاربران و میزان جمع آوری اپراتورها تأثیر می گذارد. در سناریوهای{1}}شارژ بیش از حد توان، هر 1٪ افزایش خطا نشان دهنده زیان مالی قابل توجهی برای اپراتورها است.
در حال حاضر، سه رویکرد تکنولوژیکی اصلی در بازار وجود دارد:
سنج‌های برق DC دو مدار-متصل{1}
>>راه حل نسل اول<<
این راه حل بیش از یک دهه پیش ظاهر شد. از دو شنت متصل به یک قدرت سنج استفاده می‌کند که دو مسیر جریان DC را اندازه‌گیری می‌کند، و زمانی به عنوان یک طراحی «تغییرکننده بازی» شناخته می‌شد.
با این حال، مشکلات در طول زمان آشکار شده‌اند: از آنجا که از شنت‌های خارجی برای نمونه‌برداری سیگنال جریان/ولتاژ استفاده می‌کند، خطوط نمونه‌برداری اغلب 1 متر یا بیشتر هستند. در محیط قوی الکترومغناطیسی ایستگاه‌های شارژ، این خطوط مانند آنتن‌های دریافت سیگنال با فرکانس بالا عمل می‌کنند و به راحتی باعث اعوجاج داده‌ها و خطاهای اندازه‌گیری می‌شوند. تداخل الکترومغناطیسی خارجی می تواند باعث نوسانات ولتاژ نمونه برداری 5-10mV شود که منجر به کاهش قابل توجه دقت اندازه گیری پس از کارکرد طولانی مدت می شود.
خطر پنهان مهمتر در این واقعیت نهفته است که شنت ها معمولاً از مشخصات خروجی 75 میلی ولت استفاده می کنند. با جریان 300 آمپر محاسبه می شود، مصرف انرژی تئوری شنت به تنهایی تا 22.5 VA است. این تولید گرمای عظیم باعث می‌شود که مقاومت شنت در طول زمان تغییر کند و منجر به داده‌های اندازه‌گیری نادرست فزاینده شود.
علاوه بر این، ترکیب تصادفی چند-شنت با کیفیت پایین با کنتورهای برق، خطای اندازه‌گیری را غیرقابل ردیابی می‌کند و مانع استفاده از آن در تسویه حساب‌های تجاری می‌شود.
علاوه بر این، مشخصات شنت مورد استفاده باید با تنظیمات کنتور برق مطابقت داشته باشد و فضایی برای دستکاری کنتور باقی بماند. حتی استفاده از شنت‌های مهر و موم شده سربی فقط یک راه حل موقت است و به منبع اصلی خطای اندازه‌گیری رسیدگی نمی‌کند.
انرژی سنج هوشمند شنت DC یکپارچه
>>راه حل نسل دوم<<
Reallin Electron در سال 2020 پیشگام کنتور هوشمند DC شنت یکپارچه شد. این طراحی یکپارچه کنتور و شنت امکان دسترسی مستقیم سیگنال‌های نمونه‌گیری ولتاژ و جریان به تراشه اندازه‌گیری را فراهم می‌کند و اساساً تداخل الکترومغناطیسی و مشکلات تجمع خطا ناشی از فواصل نمونه‌برداری بسیار طولانی را حل می‌کند.
طراحی یکپارچه به طور پایدار خطاهای اندازه گیری را با دقت سطح 0.5 کنترل می کند، در حالی که مصرف انرژی تئوری برای جریان 300 آمپر تنها 1.8 VA است، که در مقایسه با یک شنت خارجی بیش از 90 درصد تلفات برق و تولید گرما را کاهش می دهد.
دقت واقعی تحویل کارخانه Reallin Electron به سطح 0.2 می رسد که بسیار فراتر از استانداردهای صنعتی است. به طور همزمان، راه حل یکپارچه به مهر و موم کامل سرب برای شنت و متر دست می یابد، که اساساً چالش های انطباق مربوط به جلوگیری از دستکاری و قابلیت ردیابی متر را حل می کند.
پس از پنج سال تکرار فناوری، کنتور انرژی DC یکپارچه Reallin Electron می تواند حداکثر ولتاژ 1500 ولت و حداکثر جریان 1500 آمپر را تحمل کند، که منجر به ده ها زیر{{2} مشخصات می شود. برای بازار بین المللی، گواهینامه هایی مانند PTB آلمان و اتحادیه اروپا MID نشان می دهد که محصولات دارای بالاترین استانداردهای بین المللی برای دقت اندازه گیری و ایمنی هستند.
با این حال، در سناریوهای شمع شارژ تفنگ دوگانه، راه حل یکپارچه به دو کنتور برق جداگانه نیاز دارد که منجر به هزینه کلی کمی بالاتر و ایجاد مانع خاصی برای شرکت‌های کوچک شمع شارژ حساس به هزینه{1}}می‌شود.
انرژی سنج هوشمند DC دوگانه با شنت هوشمند
>>راه حل نسل سوم<<
شمع‌های شارژ دوگانه{0}}باید به اندازه‌گیری مستقل برای دو مدار دست یابند و در عین حال هزینه کلی تجهیزات را کاهش دهند. آیا می توان مشکل هزینه جامع را در سناریوهای{2}}دوگانه تفنگ با حفظ مزایای اصلی طراحی یکپارچه حل کرد؟
پاسخ Reallin Electron فناوری شنت هوشمند است. این نمونه گیری دقیق جریان و ولتاژ و همچنین قابلیت های محاسبه توان و انرژی را در داخل شنت ادغام می کند و یک واحد اندازه گیری دیجیتال مستقل را تشکیل می دهد.
هر شنت هوشمند معادل یک کنتور انرژی DC یکپارچه است. مستقیماً از طریق کابل نواری متصل می شود و اطلاعات ولتاژ، جریان، توان و انرژی را به سیگنال های دیجیتال RS485 تبدیل می کند که سپس برای پردازش متمرکز به واحد نمایشگر منتقل می شود.
این بدان معنی است که نصاب ها فقط باید دو شنت هوشمند را در مدار DC مربوطه شمع شارژ نصب کنند و یک خط نمونه گیری ولتاژ و یک خط ارتباطی RS485 را برای تکمیل سیم کشی وصل کنند. خطوط نمونه برداری پیچیده از راه دور حذف می شوند و خطرات تداخل الکترومغناطیسی و خطاهای سیم کشی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
چگونه شنت هوشمند به "نصب در سه ثانیه، دقت برای یک عمر" دست می یابد؟
راه حل شنت هوشمند به طور کامل روش سیم‌کشی مترهای DC دو حلقه‌ای سنتی را تغییر می‌دهد، همانطور که در جنبه‌های زیر منعکس می‌شود:
| مورد مقایسه | نوع شنت معمولی | نوع شنت هوشمند |
|---|---|---|
| روش نمونه گیری | سیم کشی سیگنال آنالوگ در مسافت طولانی، مستعد تداخل است | داخلی-در نمونه‌گیری → انتقال سیگنال دیجیتال، ضد تداخل |
| عوامل خطا | برهم نهی چندگانه خطای متر، شنت و سیم کشی | خطای پایدار، فقط توسط خود شانت تعیین می شود |
| پیچیدگی نصب | نیاز به اتصال خطوط نمونه گیری جریان، خطوط نمونه برداری ولتاژ، خطوط برق و خطوط ارتباطی. مستعد خطاهای سیم کشی | واحد نمایش متصل به شنت هوشمند از طریق سیم‌کشی-، ساده و بدون خطا- |
| امنیت مهر سرب | Shunt سرب-آب بندی نشده است، در برابر دستکاری آسیب پذیر است | سرب یکپارچه-شنت مهر و موم شده، مطابق با مقررات |
| هزینه سازگاری تفنگ دوگانه- | 1 متر + 2 شنت، خطای غیر قابل کنترل | 2 شنت هوشمند + 1 واحد نمایش، مستقل و دقیق برای هر کانال |
عملکرد واحد نمایشگر نیز تکامل یافته است: دو رابط RS485 و دو رابط خروجی پالس قدرت را با هم ادغام می کند، از منبع تغذیه DC10-30V استفاده می کند و روی ریل DIN 35 میلی متری نصب می شود.
صفحه نمایش مجهز به دو چراغ پالس و دو دکمه است. اپراتورها می توانند تمام داده های ولتاژ، جریان، توان و توان انباشته دو کانال را بر روی صفحه نمایش ببینند و همچنین می توانند با مادربرد شمع شارژ و پلت فرم عملیات به صورت بلادرنگ تعامل داشته باشند.
تنظیمات اختیاری برای سناریوهای مختلف - یکی برای شما وجود دارد!
● شمع‌های شارژ DC تک تفنگی: در حالت ایده‌آل، از یک متر هوشمند DC یکپارچه استفاده کنید. نسبت عملکرد عالی{2}}هزینه، نصب آسان، اندازه گیری دقیق و پایداری قابل اعتماد.
● شمع‌های شارژ DC دوگانه-: در حالت ایده‌آل، از شنت هوشمند-نوع DC مدار دوگانه{2}} استفاده کنید. دو مدار اندازه گیری مستقل از تداخل جلوگیری می کنند و تحت تأثیر تداخل الکترومغناطیسی قرار نمی گیرند. هزینه کلی نسبت به راه‌حل‌های مدار-دوگانه سنتی رقابتی‌تر است.
در نتیجه گیری
راه حل شنت هوشمند دقیقاً به یک-نقطه درد طولانی مدت در صنعت می‌پردازد: دقت اندازه‌گیری و قابلیت‌های ضد تداخل یک راه‌حل یکپارچه را با طرح نصب و مزیت‌های هزینه راه‌حل مدار دوگانه-ترکیب می‌کند، و اندازه‌گیری DC را به سمت شمع‌های شارژ مجدد و با قابلیت شارژ مجدد سوق می‌دهد.
هنگام انتخاب کنتور هوشمند، انتخاب فناوری مناسب برای شمع شارژ بسیار مهمتر از قیمت است.
راه‌حل‌های شنت Reallin Electron اندازه‌گیری دقیق، ارتباطات دیجیتال، ویژگی‌های ضد دستکاری چندگانه-و نصب بسیار ساده را ارائه می‌دهند که آنها را به انتخابی قابل اعتماد و قابل اعتماد تبدیل می‌کند.