Elektromobilność wsparciem dla rynku zasilaczy

Elektromobilność jest ważnym trendem zmieniającym rynek zasilania i warto zauważyć, że nie dotyczy ona w większości przypadków samochodów elektrycznych. Elektryczne są wózki magazynowe, w tym rozwiązania działające autonomicznie, roboty oraz rozwiązania transportowe mniejszego kalibru, takie jak skutery, hulajnogi, rowery. Te wszystkie urządzenia są zasilane z akumulatorów i muszą mieć ładowarki, czyli specjalne zasilacze.

Szczegóły realizacji procesu ładowania zależą od konkretnego rozwiązania, ale zawsze podstawowym komponentem ładowarki jest zasilacz. Ładowarka powinna być mała i szybka, bo wszystkim użytkownikom zależy na szybkim ładowaniu, a wiele aspektów aplikacyjnych i ekonomicznych jest wprost powiązanych z tym, czy sprzęt będzie można szybko naładować.

Ocena warunków biznesowych panujących na rynku zasilania w 2022 roku

 

Dwie trzecie ankietowanych specjalistów oceniło miniony 2022 rok jako dobry dla ich biznesu, a co czwarta firma uważa ten okres tylko za zadowalający. To dobry rezultat w obecnych czasach, który po raz kolejny przekonuje, że obojętnie, jaki fragment rynku zasilania weźmie się pod uwagę, dane opisujące warunki panujące na rynku są co do zasady dobre. Takie wyniki otrzymywaliśmy za każdym razem, gdy na przestrzeni ostatnich kilkunastu lat pytaliśmy o to w naszych ankietach. Mimo dużej konkurencji, wielu aktywnych firm zajmujących się zasilaniem, nikt z pytanych specjalistów nie udzielił odpowiedzi, że na rynku jest źle. Jest to zapewne pochodna tego, jak duże znaczenie w technice mają zasilacze.

Coraz więcej zasilaczy to jednostki specjalizowane

Zasilacz co do zasady jest wyrobem uniwersalnym, ale na rynku pojawia się coraz więcej wersji o funkcjach lub parametrach ukierunkowanych na specyficzne zastosowania. Są to cechy elektryczne, takie jak wytrzymałość izolacji i prąd upływu, instalacyjne jak złącza, mechaniczne (obudowa, montaż) oraz funkcjonalne (komunikacja, sygnalizacja i monitoringu stanu). Przykładem może być zasilacz buforowy wyposażony w akumulator, który pełni funkcję awaryjnego źródła energii dla systemu alarmowego, radiokomunikacyjnej łączności kryzysowej itp. Ogólnie patrząc, zasilanie specjalizowane to domena aplikacji przemysłowych, systemów automatyki i systemów zasilania gwarantowanego w systemach przeciwpożarowych.

Doskonałym przykładem zasilacza specjalizowanego jest jednostka medyczna lub do oświetlenia LED-owego.

Jaka jest aktualna koniunktura na rynku?

 

Ocena bieżącej koniunktury na rynku zasilania w Polsce jest bardzo zbliżona do wyników uzyskanych w drugim pytaniu z ankiety na temat warunków w ubiegłym roku. Na obu tych wykresach przeważają oceny dobre, a w dalszej kolejności zadowalające. Niemniej ocena bieżących warunków na rynku jest słabsza – mniej jest ocen dobrych, więcej zadowalających. Zasilacze potrzebne są w praktycznie każdym urządzeniu i instalacji oraz branży, przez co rynek jest szeroki. Duża liczba producentów, marek i szerokie portfolio produktów katalogowych a także to, że jednostki te nie potrzebują zaawansowanych układów cyfrowych powodują, że problemy rynku elektroniki w tym obszarze nie oddziałują silnie negatywnie na tempo rozwoju.

Ten ostatni zawiera układ stabilizacji prądu diody, ale także dodatkowe układy sterujące (np. jasnością, komunikację DALI) i zabezpieczenia. W przypadku zasilaczy do LED stosowane są też często inne obudowy i złącza, które są dopasowane do specyfiki montażu w oprawie oświetleniowej lub puszkach elektroinstalacyjnych. Obudowy takie są najczęściej hermetyczne. Inny przykład zasilacza specjalizowanego to wersja do montażu na szynie DIN. Zasilacze specjalizowane to też jednostki laboratoryjne wykorzystywane przy pomiarach do zasilania sprzętu i zadawania sygnałów wymuszeń. Są wykorzystywane także w sferze produkcji, podczas testowania jakości i badań automatycznych, gdzie pełnią funkcję podobną do generatorów arbitralnych dużej mocy, generatorów zaburzeń w sieci zasilania oraz części testerów odpowiedzialnej za badania wytwarzanych urządzeń pod kątem współpracy ze źródłem zasilania. Zasilacze takie pozwalają na swobodne programowanie parametrów wyjściowego przebiegu "w locie" i tym samym są wygodnym elementem systemów pomiarowych i testerów ATE. Jednostki te różnią się głównie tym, że pozwalają na regulację napięć i prądów wyjściowych w szerokim zakresie (np. czterech ćwiartkach), mają bardzo dobre parametry stabilizacji i czystości napięcia wyjściowego, zawierają często kilka niezależnych kanałów wyjściowych i mogą być sterowane z komputera, pełniąc funkcję elementu systemu pomiarowego.

W których typach jest największa konkurencja na rynku?

 

Najbardziej konkurencyjny sektor rynku zasilania obejmuje zasilacze w obudowie na szynę DIN, a także falowniki, ładowarki do akumulatorów oraz zasilacze modułowe w obudowie. Są to dokładnie te same typy, które uznano za najbardziej popularne jednostki w innym zestawieniu.

Korekcja współczynnika mocy pojawia się coraz częściej

Korektor współczynnika mocy jest już dzisiaj częścią większości zasilaczy do oświetlenia LED (powyżej 20 W), zasilaczy teleinformatycznych oraz wybranych jednostek napięciowych średniej i dużej mocy. W pierwszych dwóch przypadkach decydują wymagania prawne, w ostatnim potrzeba zapewnienia niskiego poziomu zaburzeń wprowadzanych do sieci energetycznej. Wymagania prawne to limity na poziom harmonicznych wprowadzanych do sieci. Aby spełnić te wymagania, w zasilaczach napięciowych o mocy powyżej 100 watów w zasadzie musi być korektor współczynnika mocy.

Oczywiście powoduje on dodatkową komplikację układu i koszt, bo realizacja wymaga dodatkowego tranzystora i dławika, kontrolera. Ponieważ korekcja aktywna jest realizowana metodą impulsową na wejściu zasilacza, co do zasady takie zasilacze mają bardziej rozbudowany filtr wejściowy od analogicznych jednostek bez PFC.

Korzyścią z korzystania z zasilaczy z PFC jest to, że instalacja elektryczna jest mniej obciążona przez nierównomierny pobór prądu. Nie ma problemu z mocą bierną pojemnościową i tym samym dodatkowych dopłat w rachunku za prąd. Użytkownicy prywatni nie płacą za moc bierną, więc to ich nie dotyczy, ale w przypadku fabryk, biur, dużych obiektów, w których jest wiele sprzętu zasilanego z zasilaczy bez PFC, na rachunku pojawia się opłata za moc bierną. Często nie są to małe sumy.