Dobór przekaźników do bezpiecznych stacji ładowania BEV - normy, wymagania i rozwiązania

Wraz z rosnącą popularnością pojazdów elektrycznych rośnie zapotrzebowanie na bezpieczne, zgodne z normami i ekonomiczne systemy ładowania – zarówno w miejscach prywatnych, jak i publicznych. Ładowanie prądem przemiennym z sieci AC jest preferowaną opcją w miejscach o dłuższym postoju – takich jak domy, miejsca pracy, parkingi i hotele.

Dodaj do ulubionych źródeł w Google
Posłuchaj
00:00

Podstawy ładowania prądem przemiennym

Norma IEC 61851-1 rozróżnia dwa podstawowe typy ładowania prądem przemiennym:

  • Tryb 2 oznacza ładowanie za pośrednictwem istniejących gniazd. W tym trybie źródłem energii jest standardowe gniazdko domowe. Elementy sterujące i zabezpieczające są zintegrowane z kablem ładującym, jest to tzw. "In-Cable Control and Protection Device" (IC-CPD), który obsługuje funkcje istotne dla bezpieczeństwa, takie jak wykrywanie prądu różnicowego zgodne z normą IEC 62752, która między innymi wymaga implementacji w ładowarkach zabezpieczeń przed prądami różnicowymi AC i DC.
  • Tryb 3 to ładowanie za pośrednictwem stacjonarnych stacji ładowania. W tym przypadku ładowanie odbywa się za rozwiązaniapośrednictwem stacjonarnej stacji ładowania. W niej funkcje bezpieczeństwa mogą być rozproszone w instalacji elektrycznej i stacji ładowania. Daje to więcej możliwości, gdyż funkcje bezpieczeństwa zintegrowane ze stacją ładowania mogą definiowane przez producenta.

Wymagania normatywne dla przekaźników w stacjach ładowania trybu 3

Przekaźniki w stacjach ładowania prądu przemiennego odgrywają kluczową rolę w bezpieczeństwie – zwłaszcza w przerywaniu przepływu energii w przypadku awarii. Elementy przełączające muszą zatem spełniać wymagania funkcjonalne, a także normy bezpieczeństwa, oprócz normy IEC 61851-1, takie jak:

  • IEC 62955 definiującą monitorowanie prądu różnicowego DC
  • IEC 61008-1 / IEC 62423 / IEC 60947-2 opisującą wyłącznik różnicowoprądowy (RCD)

W zależności od pożądanego zakresu funkcji, normy te zawierają dodatkowe wymagania dla przekaźników instalowanych w stacjach ładowania. Przy wyborze przekaźników do stacji ładowania AC, kluczowe znaczenie dla zapewnienia zgodności z normami i wymaganiami funkcjonalnymi mają między innymi następujące właściwości:

  • Prąd znamionowy i charakterystyka termiczna
  • Prąd zwarciowy
  • Zdolność łączeniowa (np. do 500 A)
  • Odstęp między stykami i rezystancja impulsowa między stykami
  • Prąd udarowy
  • Mechaniczne sprzężenie biegunów i zależności czasowe między biegunami (np. praca przed lub po przełączeniu przewodu neutralnego).

Wszystkie te parametry znacząco wpływają na bezpieczeństwo i zgodność stacji ładowania z obowiązującymi normami.

Przekaźniki 1-, 2- i 4-biegunowe

Przy wyborze odpowiednich przekaźników do stacji ładowania trybu 3, oprócz wymagań technicznych, kluczową rolę odgrywają warunki ekonomiczne i możliwość ich integracji w aplikacji.

Przekaźniki 4-biegunowe spełniają wiele wymagań bezpieczeństwa i zmniejszają wymagany nakład pracy związany z testowaniem. Idealnie nadają się do małych i średnich serii, a ponadto ich konstrukcja mechaniczna sprawia, że nadają się do obsługi wszystkich typów wyłączników różnicowoprądowych (RCD).

Z kolei przekaźniki 1- i 2-biegunowe są ekonomiczne i doskonale nadają się do ładowarek produkowanych w dużej skali. Ich główną zaletą są niższe koszty i kompaktowa konstrukcja.

W tabeli przedstawiono typowe kombinacje funkcjonalności i dostępnych poziomów integracji oraz typowe opcje dostępne w ramach marek Sanyou i Song Chuan.

Rozwiązania przekaźnikowe firmy CODICO

CODICO oferuje szeroką gamę zgodnych ze standardami rozwiązań przekaźnikowych dla stacji ładowania prądem przemiennym. Produkty od dostawców SANYOU i SONG CHUAN obejmują różne klasy mocy i spełniają odpowiednie normy dla systemów ładowania typu 2 i 3.

Robert Staniszewski Sales Engineer Passive Components – Poland

CODICO GmbH
www.codico.com
tel. 12 417 10 83 20

Chcesz częściej widzieć nasze artykuły w Google? Dodaj ElektronikaB2B do ulubionych źródeł
Powiązane treści
Prosta implementacja podtrzymania zasilania (hold-up) w systemach kolejowych
Globalna ekspansja półprzewodników mocy GaN - rynek osiągnie 3,5 mld dolarów do 2031 roku
Analog Devices negocjuje przejęcie Empower Semiconductor za 1,5 mld dolarów
Zobacz więcej w kategorii: Technika
Projektowanie i badania
Symulacje elektromagnetyczne w projektowaniu urządzeń elektronicznych
Pomiary
Zobaczyć obiekt oczami radaru, czyli dlaczego potrzebujemy laboratorium do pomiarów RCS?
Projektowanie i badania
Kompatybilność elektromagnetyczna
Elektromechanika
Ewolucja aparatury modułowej - jak nowoczesne przekaźniki odpowiadają na współczesne wyzwania automatyki?
Mikrokontrolery i IoT
Arm Keil MDK v6: ewolucja narzędzi dla programistów systemów wbudowanych
Optoelektronika
Trzy poziomy inteligencji w wyświetlaczach - który wybrać do projektu?
Zobacz więcej z tagiem: Zasilanie
Gospodarka
Centra danych inwestują we własne zasilanie, by uniknąć kryzysu
Gospodarka
Elektrotim z najkorzystniejszą ofertą w przetargu PSE na rozbudowę stacji Leśniów
Gospodarka
AI napędza wzrost Infineona. Spółka podnosi prognozę przychodów

Kompatybilność elektromagnetyczna

Historia EMC (electromagnetic compatibility) zaczyna się od potrzeby opanowania problemu: co zrobić, gdy jedno urządzenie zaczyna zakłócać pracę drugiego. Miała swój początek wraz z pojawianiem się coraz większej liczby urządzeń elektrycznych wykonujących bardziej złożone zadania. Początkowo problem ten miał charakter niemal przypadkowy, a przybrał rolę istotnego wyzwania technicznego wymagającego systematycznego podejścia. Aktualnie jest to obowiązkowy punkt w produkcji urządzeń elektrycznych oraz elektronicznych.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów