चार्जप्वाइंट स्टेशनों के लिए ट्रांसफार्मर: ईवी चार्जिंग ट्रांसफार्मर गाइड

जैसे-जैसे ईवी चार्जिंग बुनियादी ढांचे का विस्तार हो रहा है, चार्जिंग स्टेशन के पीछे की विद्युत प्रणाली चार्जर जितनी ही महत्वपूर्ण होती जा रही है। एचार्जप्वाइंट स्टेशनों के लिए ट्रांसफार्मरउस प्रणाली के प्रमुख हिस्सों में से एक है। यह ईवी चार्जर्स को सुरक्षित और विश्वसनीय रूप से संचालित करने के लिए आवश्यक वोल्टेज और बिजली प्रदान करता है।

केवल कुछ एसी चार्जर वाली एक छोटी चार्जिंग साइट के लिए, विद्युत आवश्यकताएँ काफी सीधी हो सकती हैं। लेकिन एक बार जब किसी प्रोजेक्ट में कई डीसी फास्ट चार्जर शामिल हो जाते हैं, तो बिजली की मांग बहुत तेज़ी से बढ़ सकती है। उस स्थिति में, सही ट्रांसफार्मर चुनना समग्र परियोजना डिजाइन का एक प्रमुख हिस्सा बन जाता है।

सरल शब्दों में, ट्रांसफार्मर उपयोगिता की मध्यम वोल्टेज आपूर्ति को ईवी चार्जिंग सिस्टम द्वारा उपयोग किए जाने वाले निम्न वोल्टेज उपकरण से जोड़ता है।

विशिष्ट शक्ति पथ कुछ इस तरह दिखता है:

उपयोगिता ग्रिड → मध्यम-वोल्टेज स्विचगियर → ट्रांसफार्मर → कम-वोल्टेज वितरण → ईवी चार्जर → इलेक्ट्रिक वाहन

ट्रांसफार्मर आने वाले वोल्टेज को चार्जिंग उपकरण के लिए उपयुक्त स्तर तक कम कर देता है। यह विद्युत अलगाव भी प्रदान कर सकता है और चार्जिंग साइट के लिए एक स्थिर बिजली आपूर्ति बनाने में मदद कर सकता है।

चार्जप्वाइंट स्टेशनों को ट्रांसफार्मर की आवश्यकता क्यों है?

चार्जप्वाइंट चार्जिंग स्टेशन कई अलग-अलग स्थानों पर पाए जा सकते हैं, जिनमें कार्यस्थल, शॉपिंग सेंटर, पार्किंग गैरेज, बेड़े सुविधाएं, राजमार्ग सेवा क्षेत्र और वाणिज्यिक ईवी चार्जिंग हब शामिल हैं।

स्वाभाविक रूप से, हर साइट की विद्युत आवश्यकताएँ समान नहीं होती हैं।

एक छोटे कार्यस्थल चार्जिंग इंस्टॉलेशन के लिए केवल अपेक्षाकृत छोटे वितरण ट्रांसफार्मर की आवश्यकता हो सकती है। दूसरी ओर, कई डीसी फास्ट चार्जर के साथ एक उच्च - पावर चार्जिंग हब के लिए सैकड़ों या यहां तक ​​कि हजारों केवीए पर रेटेड ट्रांसफार्मर की आवश्यकता हो सकती है।

इसीलिए ट्रांसफार्मर का चयन एकल चार्जर की रेटिंग के बजाय समग्र चार्जिंग लोड पर आधारित होना चाहिए।

ईवी चार्जिंग के लिए ट्रांसफार्मर क्षमता की गणना कैसे करें

एक साधारण प्रारंभिक गणना आपको एक प्रारंभिक बिंदु दे सकती है:

ट्रांसफार्मर केवीए ≈ कुल चार्जिंग पावर ÷ पावर फैक्टर

उदाहरण के लिए, निम्नलिखित उपकरणों के साथ एक ईवी चार्जिंग स्टेशन की कल्पना करें:

यदि अपेक्षित मांग 900 किलोवाट है और डिज़ाइन पावर फैक्टर 0.95 है:

900 ÷ 0.95 ≈ 947 केवीए

इस उदाहरण में, चारों ओर एक ट्रांसफार्मर1,000 केवीएको एक प्रारंभिक बिंदु माना जा सकता है।

हालाँकि, इसका मतलब यह नहीं है कि 900 किलोवाट चार्जिंग उपकरण वाले प्रत्येक प्रोजेक्ट को स्वचालित रूप से 1,000 केवीए ट्रांसफार्मर की आवश्यकता होती है। अंतिम चयन में लोड विविधता, चरम मांग, पावर फैक्टर, तापमान, शीतलन, लागू विद्युत कोड और आवश्यक अतिरिक्त क्षमता की मात्रा को भी ध्यान में रखा जाना चाहिए।

दूसरे शब्दों में, ट्रांसफार्मर का आकार ठीक किनारे पर न रखें। थोड़ी सी सांस लेने की जगह बहुत काम आ सकती है।

चार्जप्वाइंट स्टेशनों के लिए सामान्य ट्रांसफार्मर विकल्प

ऐसा कोई ट्रांसफार्मर डिज़ाइन नहीं है जो हर ईवी चार्जिंग प्रोजेक्ट में फिट बैठता हो। सबसे अच्छा विकल्प इस बात पर निर्भर करता है कि ट्रांसफार्मर कहाँ स्थापित किया जाएगा, साइट लेआउट, वोल्टेज स्तर, क्षमता और स्थानीय आवश्यकताएँ।

तेल में डूबे हुए ट्रांसफार्मर

तेल में डूबे हुए ट्रांसफार्मर आमतौर पर बड़े आउटडोर विद्युत प्रतिष्ठानों के लिए उपयोग किए जाते हैं। वे अच्छा थर्मल प्रदर्शन और उच्च दक्षता प्रदान करते हैं, जो उन्हें ईवी चार्जिंग अनुप्रयोगों की मांग के लिए उपयुक्त बनाता है।

बड़े वाणिज्यिक चार्जिंग हब के लिए, एक तेल डूबा हुआ ट्रांसफार्मर एक व्यावहारिक विकल्प हो सकता है जब स्थापना के लिए पर्याप्त बाहरी जगह हो और परियोजना की आवश्यकताएं इसकी अनुमति देती हों।

सूखे-प्रकार के ट्रांसफार्मर

सूखे - प्रकार के ट्रांसफार्मर को अक्सर इनडोर अनुप्रयोगों, वाणिज्यिक भवनों, पार्किंग संरचनाओं और उन स्थानों के लिए माना जाता है जहां तरल इन्सुलेशन के उपयोग को कम करना वांछनीय है।

उन्हें ट्रांसफार्मर तेल की आवश्यकता नहीं होती है और कुछ भवन परिवेशों में एकीकृत करना आसान हो सकता है। बेशक, इंस्टॉलेशन को अभी भी उचित वेंटिलेशन, निकासी, सुरक्षा और तापमान प्रबंधन की आवश्यकता है।

पैड-घुड़सवार ट्रांसफार्मर

आउटडोर ईवी चार्जिंग स्टेशनों के लिए,पैड पर लगे ट्रांसफार्मरएक और लोकप्रिय विकल्प हैं.

उन्हें चार्जिंग उपकरण के करीब स्थापित किया जा सकता है और मध्यम वोल्टेज उपयोगिता आपूर्ति और साइट के कम वोल्टेज वितरण प्रणाली के बीच एक अपेक्षाकृत कॉम्पैक्ट कनेक्शन प्रदान किया जा सकता है। पार्किंग स्थल और समर्पित ईवी चार्जिंग हब के लिए, यह व्यवस्था समग्र विद्युत लेआउट को बहुत सरल बना सकती है।

ईवी चार्जिंग स्टेशनों के लिए ट्रांसफार्मर वोल्टेज

आवश्यक ट्रांसफार्मर वोल्टेज उपयोगिता आपूर्ति और चार्जिंग उपकरण की इनपुट आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।

उदाहरण के लिए, एक परियोजना उपयोगिता से मध्यम वोल्टेज बिजली प्राप्त कर सकती है और ईवी चार्जर और अन्य साइट उपकरणों के लिए कम वोल्टेज माध्यमिक आपूर्ति प्रदान करने के लिए एक ट्रांसफार्मर का उपयोग कर सकती है।

सटीक वोल्टेज संयोजन देश, उपयोगिता, के अनुसार भिन्न हो सकता हैऔर प्रोजेक्ट. सामान्य इंजीनियरिंग विचारों में शामिल हैं:

प्राथमिक वोल्टेज

द्वितीयक वोल्टेज

तीन-चरण विन्यास

ट्रांसफार्मर केवीए रेटिंग

आवृत्ति

रिश्ते का प्रकार

मुक़ाबला

वोल्टेज विनियमन

ग्राउंडिंग व्यवस्था

इस जानकारी की पुष्टि केवल चार्जर नेमप्लेट से ग्रहण करने के बजाय विद्युत डिज़ाइन चरण के दौरान की जानी चाहिए।

हार्मोनिक्स और पावर गुणवत्ता

यहां एक और बिंदु है जिसे आसानी से नजरअंदाज किया जा सकता है: ईवी चार्जर पावर {{0}इलेक्ट्रॉनिक लोड हैं।

इस वजह से, चार्जर्स का एक बड़ा समूह विद्युत प्रणाली में हार्मोनिक धाराओं को पेश कर सकता है। एक छोटी स्थापना में, यह कोई बड़ी चिंता का विषय नहीं हो सकता है। हालाँकि, एक बड़े ईवी चार्जिंग स्टेशन पर, यह उचित इंजीनियरिंग समीक्षा का हकदार है।

हार्मोनिक्स ट्रांसफार्मर हीटिंग और अन्य बिजली गुणवत्ता की समस्याओं में योगदान दे सकता है।इसलिए इंजीनियरों को मूल्यांकन करने की आवश्यकता हो सकती है:

हार्मोनिक विरूपण

ट्रांसफार्मर हीटिंग

तटस्थ धारा

वोल्टेज विनियमन

ऊर्जा घटक

करंट प्रवाहित करें

लघु-सर्किट क्षमता

लोड विविधता

निरंतर और चरम चार्जिंग मांग

बड़ी मात्रा में नॉनलाइनियर लोड वाली साइटों के लिए, उपयुक्त हार्मोनिक झेलने की क्षमता वाला एक ट्रांसफार्मर उपयुक्त हो सकता है। कुछ मामलों में, एहार्मोनिक शमन ट्रांसफार्मरभी विचार किया जा सकता है.

भविष्य में ईवी चार्जिंग विस्तार को न भूलें

ईवी चार्जिंग परियोजनाएं शायद ही कभी वर्षों तक एक जैसी रहती हैं।

एक साइट छह चार्जर से शुरू हो सकती है और बाद में दस या बीस अन्य जोड़ सकती है। जैसे-जैसे उनके इलेक्ट्रिक वाहन बेड़े बढ़ते हैं, फ्लीट ऑपरेटर भी अधिक पावर चार्जिंग की ओर बढ़ सकते हैं।

यही कारण है कि ट्रांसफार्मर के आकार को भविष्य में विस्तार पर विचार करना चाहिए।

प्रारंभिक परियोजना के दौरान थोड़ा बड़ा ट्रांसफार्मर स्थापित करना कभी-कभी एक छोटी इकाई स्थापित करने और बाद में इसे बदलने से अधिक सार्थक हो सकता है। ट्रांसफार्मर बदलना वास्तव में एक त्वरित सप्ताहांत का काम नहीं है - इसमें उपयोगिता समन्वय, सिविल कार्य, स्विचगियर संशोधन, डाउनटाइम और अतिरिक्त लागत शामिल हो सकती है।

इसलिए एक अच्छा डिज़ाइन दोनों को देखता हैवर्तमान चार्जिंग लोड और अपेक्षित भविष्य का लोड.

उच्च -पावर डीसी फास्ट चार्जिंग के लिए ट्रांसफार्मर

डीसी फास्ट चार्जिंग विद्युत बुनियादी ढांचे पर विशेष रूप से उच्च मांग रखती है।

एक उच्च -पावर का चार्जर सैकड़ों किलोवाट की खपत कर सकता है। जब कई चार्जर एक ही समय में काम करते हैं, तो साइट की चरम मांग पर्याप्त हो सकती है।

उदाहरण के लिए, चार 300 किलोवाट चार्जर का संयुक्त कनेक्टेड लोड हो सकता है:

4 × 300 किलोवाट=1, 200 किलोवाट

और यह प्रकाश व्यवस्था, एचवीएसी, नियंत्रण प्रणाली, सहायक उपकरण, बैटरी भंडारण, या अन्य भवन भार जोड़ने से पहले है।

इसलिए ट्रांसफार्मर को एक अलग घटक के बजाय संपूर्ण विद्युत प्रणाली के हिस्से के रूप में चुने जाने की आवश्यकता है।

ईवी चार्जिंग, सोलर और बैटरी एनर्जी स्टोरेज

कुछ आधुनिक चार्जिंग स्टेशन के साथ मिलकर डिजाइन किया जा रहा हैसौर ऊर्जा और बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणाली (बीईएसएस).

यह साइट की पावर प्रोफ़ाइल को काफी हद तक बदल सकता है।

उच्च चार्जिंग मांग की अवधि के दौरान, बैटरी भंडारण उपयोगिता से सीधे ली जाने वाली बिजली की मात्रा को कम करने में मदद कर सकता है। सौर ऊर्जा साइट की दिन के समय की मांग की कुछ भरपाई भी कर सकती है।

इन परियोजनाओं के लिए, इंजीनियरों को ट्रांसफार्मर, चार्जर, सोलर इनवर्टर, बैटरी सिस्टम और उपयोगिता कनेक्शन के बीच बातचीत पर विचार करने की आवश्यकता है। विद्युत प्रणाली एक सरल एकतरफ़ा विद्युत पथ कम और एक एकीकृत ऊर्जा प्रणाली अधिक बन जाती है।

चार्जपॉइंट स्टेशनों के लिए एक ट्रांसफार्मर का चयन करना

निर्दिष्ट करते समय एचार्जप्वाइंट स्टेशनों के लिए ट्रांसफार्मरअंतिम ट्रांसफार्मर डिज़ाइन के चयन से पहले कई जानकारी उपलब्ध होनी चाहिए।

सबसे महत्वपूर्ण में उपयोगिता इनकमिंग वोल्टेज, ईवी चार्जर की संख्या और प्रकार, चार्जर पावर रेटिंग, अपेक्षित एक साथ चार्जिंग मांग, इंस्टॉलेशन वातावरण, उपलब्ध स्थान और भविष्य के विस्तार की योजनाएं शामिल हैं।

एक बुनियादी परियोजना विनिर्देश में शामिल हो सकते हैं:

प्राथमिक वोल्टेज:उपयोगिता आपूर्ति पर आधारित
माध्यमिक वोल्टेज:चार्जर और साइट की आवश्यकताओं के आधार पर
क्षमता:गणना की गई मांग और आवश्यक मार्जिन से निर्धारित किया जाता है
आवृत्ति:50 हर्ट्ज़ या 60 हर्ट्ज़
ट्रांसफार्मर प्रकार:तेल में डूबा हुआ, सूखा हुआ, सूखा हुआ, प्रकार का, या पैड पर चढ़ा हुआ
ठंडा करना:ट्रांसफार्मर डिज़ाइन और लोड के आधार पर
स्थापना:इनडोर या आउटडोर
भविष्य की क्षमता:अतिरिक्त ईवी चार्जर के लिए भत्ता

निस्संदेह, अंतिम ट्रांसफार्मर विनिर्देश को परियोजना स्थान के लिए लागू उपयोगिता आवश्यकताओं और विद्युत मानकों के अनुसार जांचा जाना चाहिए।

ईवी चार्जिंग इंफ्रास्ट्रक्चर के लिए ट्रांसफार्मर समाधान

वाणिज्यिक ईवी चार्जिंग परियोजनाओं के लिए,जियांग्सू यावेई ट्रांसफार्मर कंपनी लिमिटेडपरियोजना के वोल्टेज स्तर, क्षमता, स्थापना स्थितियों और लोड विशेषताओं के आधार पर ट्रांसफार्मर समाधान प्रदान कर सकता है।

अनुप्रयोग के आधार पर, ट्रांसफार्मर समाधान शामिल हो सकते हैंतेल में डूबे हुए ट्रांसफार्मर, शुष्क प्रकार के ट्रांसफार्मर, पैड पर लगे ट्रांसफार्मर और अनुकूलित वितरण ट्रांसफार्मरईवी चार्जिंग बुनियादी ढांचे के लिए।

चाहे प्रोजेक्ट एक छोटा कार्यस्थल चार्जिंग साइट हो या एक बड़ा डीसी फास्ट चार्जिंग हब, शुरुआत से ही ट्रांसफार्मर विनिर्देश प्राप्त करने से वास्तविक अंतर आ सकता है। यह अनावश्यक क्षमता समस्याओं से बचने में मदद करता है, भविष्य के विस्तार का समर्थन करता है, और संपूर्ण चार्जिंग सिस्टम को अधिक विश्वसनीय विद्युत आधार प्रदान करता है।

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