Эки багыттуу электр унааларын кубаттоо архитектураларына кыскача киришүү – V2G, V2H жана V2L

Эки тараптуу кубаттоо мүмкүнчүлүгү бар электр унаалары үйлөрдө электр энергиясын камсыздоо, энергияны кайра электр тармагына берүү жана ал тургай электр энергиясы үзгүлтүккө учураганда же өзгөчө кырдаалдарда резервдик электр энергиясын берүү үчүн колдонулушу мүмкүн. Электр унаалары негизинен дөңгөлөктөгү чоң батареялар болуп саналат, андыктан эки тараптуу кубаттоочу түзүлүштөр унааларга арзан электр энергиясын сактоого мүмкүндүк берет, бул үй чарбаларынын электр энергиясына кеткен чыгымдарды азайтат. Унаадан тармакка (V2G) деп аталган бул жаңы технология биздин электр тармагынын иштешин түп-тамырынан бери өзгөртүү мүмкүнчүлүгүнө ээ, анткени он миңдеген электр унаалары суроо-талаптын жогорку чегинде бир эле учурда электр энергиясын камсыздай алат.

Электр унаасын кубаттагыч-1

Ал кантип иштейт?

Эки багыттуу кубаттагыч – бул эки багытта тең кубаттоого жөндөмдүү өнүккөн электр унааларынын (ЭУ) кубаттагычы. Бул салыштырмалуу жөнөкөй угулушу мүмкүн, бирок ал өзгөрмө токту (AC) туруктуу токко (DC) айландыруунун татаал процессин камтыйт, ал эми өзгөрмө токту колдонгон кадимки бир багыттуу ЭУ кубаттагычынан айырмаланып турат.

Стандарттуу электромобилдердин кубаттагычтарынан айырмаланып, эки багыттуу кубаттагычтар инверторлор сыяктуу эле иштейт, кубаттоо учурунда өзгөрмө токту туруктуу токко жана разряддоо учурунда тескерисинче айландырат. Бирок, эки багыттуу кубаттагычтарды эки багыттуу туруктуу ток кубаттоо менен шайкеш келген унааларда гана колдонсо болот. Тилекке каршы, учурда эки багыттуу кубаттоого жөндөмдүү электромобилдердин саны өтө аз. Эки багыттуу кубаттагычтар алда канча татаал болгондуктан, алар кадимки электромобилдердин кубаттагычтарына караганда бир топ кымбатыраак, анткени алар унаанын энергия агымын башкаруу үчүн өнүккөн кубаттуулукту конвертациялоочу электрониканы колдонушат.

Үйлөрдү электр менен камсыздоо үчүн эки багыттуу электромобиль кубаттагычтары жүктөмдөрдү башкаруу жана электр энергиясы үзгүлтүккө учураганда үйдү электр тармагынан бөлүп коюу үчүн түзүлүштөрдү да бириктирет, бул көрүнүш "аралдашуу" деп аталат. Эки багыттуу электромобиль кубаттагычынын негизги иштөө принциби үй батареяларын сактоо системаларында резервдик кубат булагы катары кызмат кылган эки багыттуу инвертордун иштөө принцибине абдан окшош.

Эки тараптуу кубаттоонун максаты эмнеде?

Эки тараптуу кубаттагычтарды эки башка колдонуу үчүн колдонсо болот. Биринчиси жана эң көңүл бурууга арзырлык нерсе - бул суроо-талап жогору болгондо электр тармагына энергия жеткирүү же чыгаруу үчүн иштелип чыккан Vehicle-to-Grid же V2G. Эгерде V2G менен жабдылган миңдеген унаалар сайылып, иштетилсе, бул электр энергиясын сактоо жана өндүрүү ыкмасын кескин өзгөртүү мүмкүнчүлүгүнө ээ. Электр унааларынын чоң жана кубаттуу батареялары бар, андыктан V2G менен жабдылган миңдеген унаалардын жалпы кубаттуулугу эбегейсиз чоң болушу мүмкүн. V2X төмөндө талкууланган үч архитектураны сүрөттөө үчүн колдонулган термин экенин эске алыңыз:

I. Тармакты колдоо үчүн унаадан тармакка өтүүчү же V2G – электромобилдин энергиясы.

II. Унаадан үйгө же V2H – үйлөрдү же ишканаларды электр менен камсыздоо үчүн колдонулган электромобилдин энергиясы.

III. Унаадан жүктөө же V2L – Электромобилдер тиричилик техникаларын кубаттоо же башка электр унааларын кубаттоо үчүн колдонулушу мүмкүн.

Эки тараптуу электр унаасын кубаттагычтын экинчи колдонулушу - унаадан үйгө же V2H үчүн. Аты айтып тургандай, V2H электр унааларын ашыкча күн энергиясын сактоо жана үйүңүздү электр менен камсыз кылуу үчүн үй батарея системасы катары колдонууга мүмкүндүк берет. Мисалы, Tesla Powerwall сыяктуу типтүү үй батарея системасынын кубаттуулугу 13,5 кВт/саат. Салыштырмалуу, типтүү электр унаасынын кубаттуулугу 65 кВт/саат, бул дээрлик беш Tesla Powerwall кубаттуулугуна барабар. Чоң батарея кубаттуулугунан улам, чатырдагы күн энергиясы менен айкалышканда, толук заряддалган электр унаасы орточо үй чарбасын бир нече күн же андан көп убакытка чейин электр менен камсыздай алат.

1. Унаанын электр тармагына туташуусу - V2G

Унаадан тармакка (V2G) электр унаасынын аккумуляторунан сакталган энергиянын бир аз бөлүгүн суроо-талап боюнча электр тармагына берүү практикасын билдирет. V2G долбооруна катышуу үчүн эки багыттуу туруктуу ток кубаттагычы жана шайкеш келген электр унаасы талап кылынат. Электр унааларынын ээлери үчүн насыялар же электр энергиясынын тарифтерин төмөндөтүү сыяктуу жеңилдиктер бар. V2G менен жабдылган электр унаалары ошондой эле ээлерине электр тармагынын туруктуулугун жакшыртуу жана суроо-талаптын жогорку чегинде электр энергиясын берүү үчүн VPP (Унааларды кубат менен камсыздоо) программаларына катышууга мүмкүндүк берет.

Көптөгөн ызы-чууга карабастан, V2G технологиясын жайылтуунун кыйынчылыктарынын бири - жөнгө салуучу тоскоолдуктар жана стандартташтырылган эки тараптуу кубаттоо протоколдорунун жана туташтыргычтарынын жоктугу. Күн энергиясы инверторлору сыяктуу эки тараптуу кубаттоочу түзүлүштөр альтернативдүү энергия өндүрүү ыкмасы деп эсептелет жана электр тармагынын иштебей калышы учурунда бардык жөнгө салуучу коопсуздук жана өчүрүү стандарттарына жооп бериши керек. Бул татаалдыктарды жеңүү үчүн, Ford сыяктуу айрым автоунаа өндүрүүчүлөр электр тармагына электр энергиясын берүүнүн ордуна, үйлөрдү электр менен камсыз кылуу үчүн Ford EV менен гана иштеген жөнөкөй AC эки тараптуу кубаттоо системаларын иштеп чыгышты.

Электр кубаттагыч-2

2. Үйгө жеткирүүчү унаа - V2H

Унаадан үйгө (V2H) V2Gге окшош, бирок энергия электр тармагына кошулгандын ордуна үйдү электр менен камсыздоо үчүн жергиликтүү түрдө колдонулат. Бул электр унааларына кадимки үй батарея системасы сыяктуу иштөөгө мүмкүндүк берет, бул өзүн-өзү камсыздоону жакшыртууга жардам берет, айрыкча чатырдагы күн энергиясы менен айкалышканда. Бирок, V2Hтин эң айкын артыкчылыгы - электр энергиясы өчүрүлгөн учурда резервдик энергия менен камсыз кылуу мүмкүнчүлүгү.

V2H туура иштеши үчүн, электр тармагына туташуу чекитине орнотулган энергия эсептегич (ток трансформатору менен) сыяктуу шайкеш келген эки багыттуу инвертор жана башка жабдуулар талап кылынат. Ток трансформатору электр тармагына кирген жана чыккан энергия агымын көзөмөлдөйт. Система үйүңүз электр тармагынын энергиясын керектеп жатканын аныктаганда, ал эки багыттуу электромобиль кубаттагычына электр тармагынан алынган ар кандай кубаттуулукту компенсациялоо үчүн эквиваленттүү өлчөмдөгү электр энергиясын чыгаруу жөнүндө сигнал берет. Ошо сыяктуу эле, система чатырдагы күн фотоэлектрдик массивинен энергиянын чыгышын аныктаганда, ал аны акылдуу электромобиль кубаттагыч сыяктуу электромобильди кубаттоо үчүн бурат.

Электр энергиясы үзгүлтүккө учураганда же өзгөчө кырдаалдарда резервдик кубаттуулукту иштетүү үчүн, V2H системасы электр тармагынан аралчаларды аныктап, үйдү электр тармагынан бөлүп турушу керек. Аралга туташтырылгандан кийин, эки багыттуу инвертор негизинен электр унаасынын батареясы менен иштеген электр тармагынан тышкаркы инвертор катары иштейт. Күн батарея системаларында колдонулган гибриддик инверторлор сыяктуу эле, резервдик иштөөнү иштетүү үчүн автоматтык контакторлор (АТС) сыяктуу кошумча электр тармагын изоляциялоочу жабдуулар талап кылынат.

Электр кубаттагыч-3

3. Жүктөөчү унаа - V2L

Унаадан жүктөө (V2L) технологиясы бир топ жөнөкөй, анткени ал эки тараптуу кубаттагычты талап кылбайт. V2L менен жабдылган унааларда унаадагы бир же бир нече стандарттуу розеткалардан AC кубатын берүүчү инвертор бар, аны каалаган кадимки тиричилик техникасын сайуу үчүн колдонсо болот. Бирок, кээ бир унааларда AC кубатын берүү үчүн электр унаасынын кубаттоо портуна сайылуучу атайын V2L адаптери колдонулат. Шашылыш учурда, жарыктандыруу, компьютерлер, муздаткычтар жана ашкана шаймандары сыяктуу негизги жүктөмдөрдү кубаттоо үчүн унаадан үйгө узарткыч шнурду узартууга болот.

Электр кубаттагыч-4

Электр унаасын кубаттагыч

V2L электр тармагынан тышкары жана резервдик кубат үчүн колдонулат

V2L менен жабдылган унаалар тандалган электр шаймандарын иштетүү үчүн резервдик кубаттуулукту камсыз кылуу үчүн узарткычтарды колдоно алышат. Же болбосо, V2L кубатын түздөн-түз резервдик бөлүштүрүү панелине же ал тургай негизги бөлүштүрүү панелине туташтыруу үчүн атайын AC өткөргүчтү колдонсо болот.

V2L менен жабдылган унааларды резервдик генераторго болгон муктаждыкты азайтуу же ал тургай жок кылуу үчүн тармактан тышкары күн энергиясы системаларына да интеграциялоого болот. Көпчүлүк тармактан тышкары күн энергиясы системалары эки багыттуу инверторду камтыйт, ал техникалык жактан V2L менен жабдылган унааларды кошо алганда, каалаган AC булагынан энергияны колдоно алат. Бирок, коопсуз иштөөнү камсыз кылуу үчүн аны күн энергиясы боюнча адис же квалификациялуу электрик орнотуп, конфигурациялоону талап кылат.

Электр кубаттагыч-5

 

- АЯГЫ-

Бул жерде заряддоочу үймөктөрдүн "өзөгүн" жана "жанын" түшүнүңүз

Терең талдоо: AC/DC кубаттоочу үймөктөр кантип иштейт?

Заманбап жаңыртуулар: Жай кубаттоо, супер кубаттоо, V2G…

Тармактык түшүнүктөр: Технологиялык тенденциялар жана саясатты чечмелөө

Жашыл саякатыңызды коргоо үчүн тажрыйбаңызды колдонуңуз

Мени ээрчигиле, ошондо кубаттоо маселесинде эч качан адашпайсыңар!


Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 26-ноябры