DC-snabba laddningsstationer utplaceras i en aldrig tidigare skådad takt, och mätutrustning, som en kärnkomponent i dessa stationer, utvecklas ständigt när det gäller teknik för att möta förändrade marknadskrav.
Från tidiga externa shuntmätare till de senaste årens vanligare integrerade DC-energimätare, och nu till Reallin Electrons senaste smarta shuntlösning, genomgår DC-energimätare en verklig teknisk revolution.
Tre generationer av teknisk utveckling: Vilket har högre "värde"?
Mätnoggrannheten hos likströmsmätare påverkar direkt hur mycket elanvändare betalar och hur mycket operatörer samlar in. I scenarier för hög-överladdning innebär varje 1 % ökning av felet en betydande ekonomisk förlust för operatörerna.
För närvarande finns det tre huvudsakliga tekniska tillvägagångssätt på marknaden:
Shunter-ansluten Dual-Circuit DC Power Meters
>>Första generationens lösning<<
Denna lösning dök upp för mer än ett decennium sedan. Den använder två shuntar anslutna till en enda effektmätare, som mäter två likströmsbanor och hyllades en gång som en "game-changer"-design.
Problem har dock blivit uppenbara med tiden: Eftersom den använder externa shuntar för ström-/spänningssignalsampling, är samplingsledningarna ofta 1 meter eller längre. I den starka elektromagnetiska miljön hos laddstationer fungerar dessa ledningar som högfrekventa signalmottagningsantenner, vilket lätt orsakar dataförvrängning och mätningsfel. Extern elektromagnetisk störning kan orsaka samplingsspänningsfluktuationer på 5-10mV, vilket leder till en betydande minskning av mätnoggrannheten efter långvarig drift.
Den mer kritiska dolda faran ligger i det faktum att shuntar i allmänhet använder en 75mV-utgångsspecifikation. Beräknad vid 300A ström är den teoretiska strömförbrukningen för enbart shunten så hög som 22,5VA. Denna enorma värmegenerering får shuntmotståndet att driva över tiden, vilket leder till allt mer felaktiga mätdata.
Dessutom gör den slumpmässiga kombinationen av några shuntar av låg-kvalitet och elmätare mätfelet omöjligt att spåra, vilket hindrar dess användning i handelsuppgörelser.
Dessutom måste shuntspecifikationerna som används matcha elmätarinställningarna, vilket lämnar utrymme för mätarmanipulering. Till och med att använda bly-förseglade shuntar är bara en tillfällig åtgärd, och åtgärdar inte den grundläggande källan till mätfelet.
Integrerad shunt DC Smart energimätare
>>Andra generationens lösning<<
Reallin Electron var banbrytande för den integrerade shunt DC smart energimätaren 2020. Denna integrerade design av mätaren och shunten möjliggör direkt åtkomst av spännings- och strömsamplingssignaler till mätkretsen, vilket i grunden löser problem med elektromagnetisk störning och felaggregering som orsakas av alltför långa samplingsavstånd.
Den integrerade designen kontrollerar mätningsfel stabilt till 0,5 nivås noggrannhet, medan den teoretiska strömförbrukningen för en 300A ström endast är 1,8VA, vilket minskar effektförlusten och värmegenereringen med mer än 90 % jämfört med en extern shunt.
Reallin Electrons faktiska fabriks-levererade noggrannhet når nivån 0,2, vilket vida överträffar industristandarder. Samtidigt uppnår den integrerade lösningen en komplett blytätning för shunten och mätaren, vilket i grunden löser efterlevnadsutmaningar relaterade till manipulationsförebyggande och mätares spårbarhet.
Efter fem år av teknisk iteration kan Reallin Electrons integrerade DC-energimätare motstå en maximal spänning på 1500V och en maximal ström på 1500A, vilket resulterar i dussintals under-specifikationer. För den internationella marknaden visar certifieringar som tyska PTB och EU MID att produkterna uppfyller de högsta internationella standarderna för mätnoggrannhet och säkerhet.
Men i scenarier med dubbla-pistolladdningar kräver den integrerade lösningen två separata elmätare, vilket resulterar i en något högre total kostnad och skapar en viss barriär för kostnadskänsliga-små laddstaplar.
Dubbel-slinga DC Smart energimätare med Smart Shunt
>>Tredje generationens lösning<<
Dubbla-pistolladdningshögar måste uppnå oberoende mätning för två kretsar samtidigt som den totala utrustningskostnaden minskar. Är det möjligt att lösa det omfattande kostnadsproblemet i scenarier med dubbla-pistoler och samtidigt behålla de centrala fördelarna med en integrerad design?
Reallin Electrons svar är smart shuntteknik. Den integrerar exakt ström- och spänningssampling, såväl som effekt- och energiberäkningsmöjligheter, allt inom shunten, vilket bildar en oberoende digital mätenhet.
Varje smart shunt motsvarar en komplett integrerad DC-energimätare. Den ansluts direkt via bandkabel och omvandlar information om spänning, ström, effekt och energi till RS485 digitala signaler, som sedan överförs till displayenheten för centraliserad bearbetning.
Detta innebär att installatörer bara behöver installera två smarta shuntar i motsvarande likströmskrets i laddningshögen och ansluta en spänningssamplingsledning och en RS485-kommunikationsledning för att slutföra kablaget. Komplexa långa-provtagningsledningar elimineras och riskerna för elektromagnetiska störningar och ledningsfel minskar avsevärt.
Hur uppnår den intelligenta shunten "installation på tre sekunder, noggrannhet under en livstid"?
Den intelligenta shuntlösningen förändrar helt kabelmetoden för traditionella likströmsmätare med dubbla-slingor, vilket återspeglas i följande aspekter:
| Jämförelseobjekt | Konventionell shunttyp | Intelligent shunttyp |
|---|---|---|
| Provtagningsmetod | Långa-analoga signalledningar, känsliga för störningar | Inbyggd-sampling → digital signalöverföring, anti-störning |
| Felfaktorer | Flera felöverlagring av mätare, shunt och ledningar | Stabilt fel, bestäms endast av själva shunten |
| Installationskomplexitet | Kräver anslutning av strömsamplingsledningar, spänningssamplingsledningar, kraftledningar och kommunikationsledningar; benägen för ledningsfel | Displayenhet ansluten till intelligent shunt via plugg-in kabel, enkelt och felfritt- |
| Blytätningssäkerhet | Shunten är inte bly-förseglad, känslig för manipulering | Integrerad bly-förseglad shunt, i enlighet med föreskrifter |
| Kompatibilitetskostnad för dubbla-pistoler | 1 meter + 2 shuntar, okontrollerbart fel | 2 intelligenta shuntar + 1 displayenhet, oberoende och exakt för varje kanal |
Displayenhetens funktion har också utvecklats: den integrerar två RS485-gränssnitt och två pulsutgångsgränssnitt, använder DC10-30V strömförsörjning och är monterad på en 35 mm DIN-skena.
Skärmen är utrustad med två pulslampor och två knappar. Operatörer kan se alla data om spänning, ström, effekt och ackumulerad effekt för de två kanalerna på skärmen och kan också interagera med laddningshögens moderkort och driftplattformen i realtid.
Valfria konfigurationer för olika scenarier – det finns en för dig!
● DC-laddningshögar för enkel-kanon: Använd helst en integrerad DC-smartmätare. Utmärkt kostnads-prestandaförhållande, enkel installation, exakt mätning och pålitlig stabilitet.
● DC-laddningshögar med dubbla-pistoler: Använd helst en likströmsmätare av smart shunt-typ med dubbla-kretsar. Två oberoende mätkretsar förhindrar störningar och är opåverkade av elektromagnetiska störningar. Den totala kostnaden är mer konkurrenskraftig än traditionella dubbla-lösningar.
Avslutningsvis
Den intelligenta shuntlösningen adresserar exakt en lång- smärtpunkt i branschen: den kombinerar mätnoggrannheten och anti{1}}interferensförmågan hos en integrerad lösning med installationsschemat och kostnadsfördelarna med en lösning med dubbla-kretsar, vilket driver DC-mätning för laddning av högar mot större noggrannhet och tillförlitlighet.
Att välja rätt teknik för din laddningshög är mycket viktigare än priset när du väljer en smart mätare.
Reallin Electrons shuntlösningar erbjuder exakt mätning, digital kommunikation, flera manipuleringssäkra funktioner och extremt enkel installation, vilket gör dem till ett pålitligt och pålitligt val.