Хоёр чиглэлт цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэх архитектурын товч танилцуулга - V2G, V2H, болон V2L

Хоёр чиглэлт цэнэглэх чадвартай цахилгаан тээврийн хэрэгслийг айл өрхийг цахилгаанаар хангах, эрчим хүчийг сүлжээнд буцааж нийлүүлэх, тэр ч байтугай цахилгаан тасарсан эсвэл онцгой байдлын үед нөөц эрчим хүчээр хангахад ашиглаж болно. Цахилгаан тээврийн хэрэгсэл нь үндсэндээ дугуйтай том батерей тул хоёр чиглэлт цэнэглэгч нь тээврийн хэрэгсэлд оргил ачааллын бус үед хямд цахилгаан эрчим хүч хадгалах боломжийг олгодог бөгөөд айл өрхийн цахилгааны зардлыг бууруулдаг. Тээврийн хэрэгслээс сүлжээнд (V2G) гэгддэг энэхүү шинээр гарч ирж буй технологи нь манай цахилгаан сүлжээний үйл ажиллагааг хувьсгал хийх боломжтой бөгөөд оргил ачааллын үед хэдэн арван мянган цахилгаан тээврийн хэрэгсэл нэгэн зэрэг эрчим хүчээр хангах боломжтой юм.

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч-1

Энэ хэрхэн ажилладаг вэ?

Хоёр чиглэлт цэнэглэгч нь хоёр чиглэлд цэнэглэх чадвартай дэвшилтэт цахилгаан тээврийн хэрэгслийн (EV) цэнэглэгч юм. Энэ нь харьцангуй энгийн сонсогдож болох ч хувьсах гүйдэл (AC)-ээс тогтмол гүйдэл (DC) руу эрчим хүч хувиргах нарийн төвөгтэй процессыг хамардаг бөгөөд хувьсах гүйдэл ашигладаг уламжлалт нэг чиглэлт EV цэнэглэгчээс ялгаатай.

Стандарт цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгчээс ялгаатай нь хоёр чиглэлт цэнэглэгч нь инвертертэй маш төстэй ажилладаг бөгөөд цэнэглэх үед хувьсах гүйдлийг тогтмол гүйдэл болгон хувиргадаг бөгөөд цэнэггүйжүүлэх үед эсрэгээрээ хувиргадаг. Гэсэн хэдий ч хоёр чиглэлт цэнэглэгчийг зөвхөн хоёр чиглэлт тогтмол гүйдэлтэй нийцтэй тээврийн хэрэгсэлд л ашиглаж болно. Харамсалтай нь одоогоор хоёр чиглэлт цэнэглэх чадвартай цахилгаан тээврийн хэрэгслийн тоо маш цөөн байна. Хоёр чиглэлт цэнэглэгч нь илүү нарийн төвөгтэй тул тээврийн хэрэгслийн эрчим хүчний урсгалыг удирдахын тулд дэвшилтэт цахилгаан хувиргах электроник ашигладаг тул ердийн цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгчээс хамаагүй үнэтэй байдаг.

Айл өрхүүдийг цахилгаанаар хангахын тулд хоёр чиглэлт цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч нь ачааллыг удирдах, цахилгаан тасарсан үед байшинг сүлжээнээс тусгаарлах төхөөрөмжүүдийг нэгтгэдэг бөгөөд энэ үзэгдлийг арлын хэлбэр гэж нэрлэдэг. Хоёр чиглэлт цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгчийн үндсэн үйл ажиллагааны зарчим нь гэрийн батерей хадгалах системд нөөц тэжээлийн эх үүсвэр болж үйлчилдэг хоёр чиглэлт инвертертэй маш төстэй юм.

Хоёр чиглэлт цэнэглэх зорилго юу вэ?

Хоёр талын цэнэглэгчийг хоёр өөр зориулалтаар ашиглаж болно. Эхний бөгөөд хамгийн анхаарал татахуйц нь эрэлт өндөр үед сүлжээнд эрчим хүч дамжуулах эсвэл гаргах зориулалттай тээврийн хэрэгслээс сүлжээнд холбох буюу V2G юм. Хэрэв V2G тоноглогдсон мянга мянган тээврийн хэрэгслийг залгаад идэвхжүүлбэл энэ нь цахилгаан эрчим хүчийг хадгалах, үйлдвэрлэх арга барилыг эрс өөрчлөх боломжтой. Цахилгаан тээврийн хэрэгсэл нь том, хүчирхэг батерейтай тул V2G тоноглогдсон мянга мянган тээврийн хэрэгслийн нийт хүчин чадал асар их байж болно. V2X нь доор хэлэлцсэн гурван архитектурыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг нэр томъёо гэдгийг анхаарна уу:

I. Тээврийн хэрэгслээс сүлжээнд шилжих буюу V2G – Сүлжээг дэмжих цахилгаан хөдөлгүүрийн эрчим хүч.

II. Тээврийн хэрэгслээс гэрт хүргэх буюу V2H – Айл өрх эсвэл бизнесийг эрчим хүчээр хангахад ашигладаг цахилгаан тээврийн хэрэгслийн эрчим хүч.

III. Тээврийн хэрэгслээс ачих буюу V2L – Цахилгаан тээврийн хэрэгслийг цахилгаан хэрэгсэл ажиллуулах эсвэл бусад цахилгаан тээврийн хэрэгслийг цэнэглэхэд ашиглаж болно.

Хоёр талын цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгчийн хоёр дахь хэрэглээ нь Тээврийн хэрэгслээс гэрт хүргэх буюу V2H юм. Нэрнээс нь харахад V2H нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийг илүүдэл нарны эрчим хүчийг хадгалах, гэрийг тань тэжээх зорилгоор гэрийн батерейны систем болгон ашиглах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, Tesla Powerwall гэх мэт ердийн гэрийн батерейны систем нь 13.5 кВт.ц хүчин чадалтай. Үүнтэй харьцуулахад ердийн цахилгаан тээврийн хэрэгсэл нь 65 кВт.ц хүчин чадалтай бөгөөд энэ нь бараг таван Tesla Powerwall-тай тэнцүү юм. Батерейны багтаамж өндөр тул дээврийн нарны эрчим хүчтэй хослуулсан тохиолдолд бүрэн цэнэглэгдсэн цахилгаан тээврийн хэрэгсэл нь дундаж өрхийг хэдэн өдөр эсвэл түүнээс дээш хугацаагаар тэжээх боломжтой.

1. Тээврийн хэрэгслээс сүлжээнд холбогдох V2G

Тээврийн хэрэгслээс сүлжээнд (V2G) гэдэг нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейгаас хуримтлагдсан эрчим хүчний багахан хэсгийг хэрэгцээний дагуу сүлжээнд нийлүүлэх дадлыг хэлнэ. V2G төсөлд оролцохын тулд хоёр чиглэлтэй тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч болон нийцтэй цахилгаан тээврийн хэрэгсэл шаардлагатай. Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн эзэмшигчдэд зориулсан хөнгөлөлт эсвэл цахилгааны тарифыг бууруулах зэрэг урамшуулал байдаг. V2G-ээр тоноглогдсон цахилгаан тээврийн хэрэгсэл нь эзэмшигчдэд сүлжээний тогтвортой байдлыг сайжруулах, оргил эрэлтийн үед эрчим хүчээр хангах VPP (Тээврийн хэрэгслийн цахилгаан хангамж) хөтөлбөрт оролцох боломжийг олгодог.

V2G технологийг нэвтрүүлэхтэй холбоотой нэг бэрхшээл бол зохицуулалтын саад бэрхшээл, стандартчилагдсан хоёр чиглэлт цэнэглэх протокол болон холбогч байхгүй байгаа явдал юм. Нарны инвертер гэх мэт хоёр чиглэлт цэнэглэгчийг цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх өөр арга гэж үздэг бөгөөд сүлжээнд эвдрэл гарсан тохиолдолд бүх зохицуулалтын аюулгүй байдал, тасалдлын стандартыг дагаж мөрдөх ёстой. Эдгээр нарийн төвөгтэй байдлыг даван туулахын тулд Форд зэрэг зарим автомашин үйлдвэрлэгчид сүлжээнд цахилгаан нийлүүлэхийн оронд зөвхөн Форд цахилгаан автомашинтай ажилладаг илүү энгийн хувьсах гүйдлийн хоёр чиглэлт цэнэглэх системийг боловсруулсан.

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч-2

2. Гэртээ хүрэх тээврийн хэрэгсэл - V2H

Тээврийн хэрэгслээс гэрт (V2H) нь V2G-тэй төстэй боловч эрчим хүчийг сүлжээнд нийлүүлэхийн оронд гэрийг эрчим хүчээр хангахад орон нутагт ашигладаг. Энэ нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийг ердийн гэрийн батерейны систем шиг ажиллуулах боломжийг олгодог бөгөөд ялангуяа дээврийн нарны эрчим хүчтэй хослуулсан үед бие даасан байдлыг сайжруулахад тусалдаг. Гэсэн хэдий ч V2H-ийн хамгийн илэрхий давуу тал нь цахилгаан тасарсан үед нөөц эрчим хүчээр хангах чадвар юм.

V2H зөв ажиллахын тулд цахилгаан тэжээлийн холболтын цэг дээр суурилуулсан эрчим хүчний тоолуур (гүйдлийн трансформатортой) зэрэг нийцтэй хоёр чиглэлт инвертер болон бусад тоног төхөөрөмж шаардлагатай. Гүйдлийн трансформатор нь сүлжээнд орж, гарч буй эрчим хүчний урсгалыг хянадаг. Систем танай гэр сүлжээнд эрчим хүч хэрэглэж байгааг илрүүлэх үед сүлжээнээс татсан аливаа эрчим хүчийг нөхөхийн тулд хоёр чиглэлт цахилгаан цэнэглэгч рүү тэнцүү хэмжээний цахилгаан ялгаруулах дохио өгдөг. Үүнтэй адилаар, систем нь дээврийн нарны фотоэлектрик массиваас эрчим хүчний гаралтыг илрүүлэх үед ухаалаг цахилгаан цэнэглэгчтэй адил цахилгаан цэнэглэгчийг цэнэглэхээр шилжүүлдэг.

Цахилгаан тасрах эсвэл онцгой байдлын үед нөөц эрчим хүчийг идэвхжүүлэхийн тулд V2H систем нь сүлжээнээс арлын холболтыг илрүүлж, гэрийг сүлжээнээс тусгаарлах ёстой. Арал холболттой болсны дараа хоёр чиглэлтэй инвертер нь үндсэндээ цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейгаар ажилладаг сүлжээнээс гадуурх инвертер шиг ажилладаг. Нарны зайны системд ашигладаг эрлийз инвертерүүдийн нэгэн адил нөөц ажиллагааг идэвхжүүлэхийн тулд автомат контактор (ATS) зэрэг нэмэлт сүлжээ тусгаарлах төхөөрөмж шаардлагатай.

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч-3

3. Ачаалах тээврийн хэрэгсэл - V2L

Тээврийн хэрэгслээс ачаалах (V2L) технологи нь хоёр чиглэлтэй цэнэглэгч шаарддаггүй тул илүү хялбар байдаг. V2L-ээр тоноглогдсон тээврийн хэрэгсэлд тээврийн хэрэгслийн нэг буюу хэд хэдэн стандарт залгуураас хувьсах гүйдлийн тэжээлийг хангадаг нэгдсэн инвертер байдаг бөгөөд үүнийг ердийн гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг залгахад ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч зарим тээврийн хэрэгсэл нь хувьсах гүйдлийн тэжээлийг хангахын тулд цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэх порт руу залгагддаг тусгай V2L адаптер ашигладаг. Яаралтай үед гэрэлтүүлэг, компьютер, хөргөгч, хоол хийх хэрэгсэл зэрэг үндсэн ачааллыг тэжээхийн тулд тээврийн хэрэгслээс гэрт уртасгагч утас сунгаж болно.

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч-4

Цахилгаан автомашины цэнэглэгч

V2L нь сүлжээнээс гадуурх болон нөөц эрчим хүчний зориулалтаар ашиглагддаг

V2L-ээр тоноглогдсон тээврийн хэрэгсэл нь сонгосон цахилгаан хэрэгслийг ажиллуулах нөөц тэжээлийг хангахын тулд уртасгагч утас ашиглаж болно. Эсвэл тусгай хувьсах гүйдлийн шилжүүлэгчийг ашиглан V2L тэжээлийг нөөц хуваарилах самбар эсвэл бүр үндсэн хуваарилах самбартай шууд холбож болно.

V2L-ээр тоноглогдсон тээврийн хэрэгслийг нөөц үүсгүүрийн хэрэгцээг багасгах эсвэл бүр арилгахын тулд сүлжээнээс гадуурх нарны эрчим хүчний системд нэгтгэж болно. Ихэнх сүлжээнээс гадуурх нарны эрчим хүчний системүүд нь хоёр чиглэлтэй инвертертэй бөгөөд энэ нь техникийн хувьд V2L-ээр тоноглогдсон тээврийн хэрэгслийг оролцуулан аливаа хувьсах гүйдлийн эх үүсвэрээс эрчим хүч ашиглах боломжтой. Гэсэн хэдий ч аюулгүй ажиллагааг хангахын тулд нарны эрчим хүчний мэргэжилтэн эсвэл мэргэшсэн цахилгаанчин суурилуулж, тохируулах шаардлагатай.

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч-5

 

— ТӨГСГӨЛ—

Энд цэнэглэгч овоолгын "цөм" ба "сүнс"-ийг ойлгоорой

Гүнзгий дүн шинжилгээ: AC/DC цэнэглэгч овоолго хэрхэн ажилладаг вэ?

Хамгийн сүүлийн үеийн шинэчлэлтүүд: Удаан цэнэглэлт, супер цэнэглэлт, V2G…

Салбарын ойлголт: Технологийн чиг хандлага ба бодлогын тайлбар

Ногоон аяллаа хамгаалахын тулд мэргэжлийн ур чадвараа ашиглаарай

Намайг дагаад цэнэглэх тал дээр хэзээ ч төөрөхгүй!


Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 11-р сарын 26