Като доставчик на зарядни устройства с променлив ток с мощност 22kW, срещнах множество запитвания относно разликите между еднофазни и трифазни зарядни устройства с променлив ток с мощност 22kW. Тази тема е от съществено значение, тъй като пряко влияе върху опита при зареждане, изискванията за инсталиране и разходите за собствениците и операторите на електрически превозни средства (EV).
Електрически основи: монофазен срещу трифазен
Преди да се задълбочите в разликите между 22kW променливотокови зарядни устройства, важно е да разберете основите на еднофазните и трифазните системи за захранване.
Еднофазна захранваща система се състои от единична форма на вълната на променлив ток (AC). Това е най-често срещаният тип електрическо захранване, използвано в жилищни и малки търговски обекти. В еднофазна система напрежението се повишава и спада синусоидално с течение на времето. Напрежението в еднофазна система в много страни обикновено е около 230 V (в региони, следващи стандарта IEC).
От друга страна, трифазна захранваща система се състои от три променливотокови вълни, които са извън фазата една спрямо друга на 120 градуса. Това води до по-постоянно захранване в сравнение с еднофазна система. Трифазните системи обикновено се използват в промишлени и големи търговски приложения поради способността им да се справят по-ефективно с по-високи натоварвания. Напрежението между линия в трифазна система обикновено е около 400 V (отново в стандартните региони на IEC).
Мощност и скорост на зареждане
Мощността на зарядното устройство се изчислява по формулата (P = VI\cos\varphi), където (P) е мощност, (V) е напрежение, (I) е ток и (\cos\varphi) е фактор на мощността. За зарядно устройство от 22kW постигането на това ниво на мощност в еднофазна и трифазна система изисква различни нива на ток поради различните напрежения.
В еднофазна 230V система, за да се достигне мощност от 22kW, необходимият ток ще бъде (I=\frac{P}{V\cos\varphi}). Приемайки фактор на мощността (\cos\varphi = 0,95), токът (I=\frac{22000}{230\times0,95}\approx101A). Такъв висок ток не е практичен за повечето жилищни инсталации, тъй като стандартните битови електрически табла в много региони не са проектирани да издържат на токове над 100A.
В трифазна система от 400 V изчислението е малко по-сложно, тъй като формулата за мощност за трифазни системи е (P=\sqrt{3}VI\cos\varphi). Решавайки за (I) с (P = 22000W), (V = 400V) и (\cos\varphi=0,95), получаваме (I=\frac{P}{\sqrt{3}V\cos\varphi}=\frac{22000}{\sqrt{3}\times400\times0,95}\approx33A). Това изискване за по-нисък ток прави трифазните 22kW зарядни устройства по-осъществими за по-широк диапазон от инсталации, особено в търговски и индустриални условия, където трифазното захранване е лесно достъпно.
По отношение на скоростта на зареждане, зарядно устройство с мощност 22kW, независимо дали е монофазно или трифазно, може да зареди електрическо превозно средство много по-бързо от стандартното7kW AC зарядно устройство. Практическата скорост на зареждане обаче зависи и от възможностите на бордовото зарядно устройство на автомобила. Някои електромобили може да не са в състояние да приемат пълната мощност на зареждане от 22kW, независимо дали зарядното устройство е монофазно или трифазно.
Изисквания за инсталиране
Инсталирането на монофазни и трифазни 22kW AC зарядни устройства също се различава значително.
Еднофазните зарядни устройства обикновено са по-лесни и по-евтини за инсталиране в жилищни райони. Тъй като повечето домове вече имат еднофазно електрическо захранване, зарядното устройство може да се свърже директно към съществуващото електрическо табло. Въпреки това, както беше споменато по-рано, изискването за голям ток за 22kW еднофазно зарядно устройство може да наложи надграждане на електрическия панел, за да се справи с товара. Това може да увеличи разходите за инсталиране.
Трифазните зарядни устройства, от друга страна, се инсталират по-често в търговски и промишлени обекти, където вече има трифазно захранване. Процесът на инсталиране може да бъде по-сложен, тъй като изисква правилно свързване към трифазната електрическа система, включително подходящо окабеляване, прекъсвачи и заземяване. Въпреки това, изискването за по-нисък ток на трифазните зарядни устройства може да намали нуждата от изключително дебели и скъпи кабели, което може да компенсира част от разходите за инсталиране в дългосрочен план.
Съображения за разходите
Цената на самото зарядно за променлив ток с мощност 22kW е относително сходна за монофазни и трифазни модели. Въпреки това, общите разходи за притежание, включително разходите за монтаж и експлоатация, могат да варират значително.
Както беше обсъдено, инсталирането на еднофазно зарядно устройство може да бъде по-евтино от гледна точка на първоначалното свързване, ако съществуващият електрически панел може да издържи товара. Но ако е необходима надстройка на електрическия панел, цената може да се увеличи значително. Освен това, монофазното захранване обикновено е по-скъпо на киловатчас в някои региони, което може да доведе до по-високи оперативни разходи с течение на времето.
Трифазните зарядни устройства може да имат по-сложен процес на инсталиране, но по-ниските изисквания за ток могат да доведат до по-ниски разходи за кабели и потенциално по-ниски дългосрочни оперативни разходи поради по-ефективно разпределение на мощността.
Съвместимост с EV
Повечето съвременни електрически превозни средства са проектирани да бъдат съвместими както с еднофазно, така и с трифазно зареждане. Скоростта на зареждане обаче ще зависи от възможностите на бордовото зарядно устройство на автомобила. Някои електромобили се доставят с еднофазно вградено зарядно устройство, което означава, че ще могат да зареждат само с максималната скорост, поддържана от еднофазното зарядно устройство, дори ако са свързани към трифазно зарядно устройство. Други превозни средства имат трифазно вградено зарядно устройство, което им позволява да се възползват напълно от по-високата изходна мощност на трифазно 22kW зарядно устройство.
Приложения
Монофазните зарядни устройства с мощност 22kW са по-подходящи за битова употреба, където търсенето на зареждане е относително ниско и инсталирането трябва да бъде възможно най-просто. Те могат да се използват и в малки търговски обекти като кафенета или магазини с ограничен брой електромобили за зареждане.
Трифазните 22kW зарядни устройства са идеални за търговски и индустриални приложения, като големи паркинги, станции за зареждане на автопаркове и промишлени съоръжения. Тези места често имат голямо търсене за бързо зареждане на няколко превозни средства едновременно, а трифазното захранване може лесно да поддържа товара.
Заключение
В заключение, основните разлики между монофазни и трифазни 22kW AC зарядни устройства се крият в техните електрически характеристики, скорост на зареждане, изисквания за инсталиране, цена, съвместимост с електромобили и приложения. Като доставчик наAC EV зарядна станция, ние разбираме уникалните нужди на различните клиенти и можем да предоставим персонализирани решения въз основа на техните специфични изисквания.
Ако се интересувате от закупуване на 22kW променливотокови зарядни устройства за вашите жилищни, търговски или индустриални нужди, ние сме тук, за да ви помогнем. Нашият екип от експерти може да ви помогне при избора на правилното зарядно устройство, независимо дали е монофазен или трифазен модел, и да ви преведе през процеса на инсталиране. Предлагаме и широка гама отЗарядна станция Ac Level 2опции за задоволяване на вашите разнообразни изисквания за зареждане. Свържете се с нас днес, за да обсъдим вашите нужди от доставки и да започнете пътуването към ефективно и надеждно зареждане на EV.
Референции
- Чапман, SJ (2012). Основи на електрически машини. Макгроу - Хил.
- Kirtley, JL (2016). Електрически машини и задвижвания: първи курс. Уайли.