专利无功自动补偿装置在汽车充电站中的应用
摘 要
随着新能源汽车的发展,汽车充电站也在迅速增加,但困扰运行方的充电损耗高,利润低的问题就摆在面前。现在充电站一般采用SVG动态无功补偿装置进行补偿。但SVG动态无功补偿装置发热高,寿命短,维修成本高。我方根据云南能投集团的要求,使用我方专利产品对云南能投集团芒市体育中心充电站进行改造,达到节能增效的目的。为汽车充电站无功补偿提供新方法。
关键词: SVG动态无功补偿装置 损耗 无功补偿装置 双赢 经济运行
一、 引言
汽车充电站供电一般采用箱式变电站,箱式变电站是一个把高压柜、低压柜、变压器安装在一个封闭的箱体里。充电站箱变的无功补偿一般采用SVG动态无功补偿,SVG 动态无功补偿装置的基本原理是调节桥式电路交流侧输出电压相对系统电压的相位和幅值,迅速吸收或发出满足要求的无功电流,实现快速动态无功补偿的目的。以下以云南能投集团充电站为例
讲述汽车充电站用SVG动态无功补偿与专利无功补偿产品效果的比较。
云南能投集团汽车充电站基本用SVG无功自动补偿装置进行无功补偿,SVG无功自动补偿装置的优势为:云南汽车网1、补偿方式: SVG无功自动补偿装置采用的是电源模块进行无功补偿,补偿后的功率因数一般在 0.98 以上。2、谐波滤除: SVG不产生谐波更不会放大谐波,并且可以滤除 50%以上的谐波;
SVG无功补偿装置的缺点为:1、箱式变电站是一个封闭的环境,通风性能差,防雷性能差,接地不如固定变电站。2、SVG自身损耗大,一般为损耗1%-3%吧,而且要经常进行维护,并且在电网波动时容易出现故障报警,因为SVG是由电子元件组成。云南能投集团充电站基本用SVG补偿,补偿后基本功率因数都为0.98。满足供电局对用户功率因数及无功功率的要求。
以下为云南能投800kVA变压器运行情况图:
充电站电量损耗=充电站总用电量-充电桩充电电度数-变压器空载损耗-充电站其它用电量
电度损耗最高为19.21%,电度损耗最低为9.7%,功率因数可达0.99。
图一
根据云南能投集团箱式变电站,通风性能差,防雷性能差,自身功耗比较大,并且户外温度较高时,需要加风扇冷却的特点。作者开发针对充电站的专利产品“充电站无功自动补偿装置”,成功解决电动汽车充电站的无功补偿的难题,本实用新型专利是一种既可提供一段滞后平滑可调节的无功功率,又可提供一段超前平滑可调节的无功功率。 简单地说,控制器通过采集变压器高压侧的电流、电压信号,通过控制器计算,计算出无功补偿的方案,对充电站进行有效的电能质量管理。
本实用新型能够有效地解决充电站无车少车时的无功自动补偿难题。达到为客户减少,节约电能的目的,并进一步有利于电网的健康。
以下为云南能投集团2021年到2022年对我专利产品测试的数据
我方用于云南能投集团芒市体育中心充电站的损耗情况(云南能投集团提供):
图二
损耗相差近一倍 19.2%-10.09%=9.11%节能情况显著,并且功率因数也可达0.98。
根据芒市体育中心充电站的运行情况,把SVG换成我方专利产品进行补偿后,达到节能增效的目的。改造后为撤出原有电容柜上的SVG,换成我方专利产品,改造费用远低于SVG的采
购费用。
无功补偿装置专利产品的优势
1、本装置由于直接采用电抗电容调节补偿,能达到与SVG相同的使用效果,由于不采用逆变装置,减少逆变损坏及逆变损耗,所以发热量远小于SVG,并且散热快。一般为损耗0.1%-1%吧,按1%计。
2、使用寿命普遍高于SVG,价格低于SVG。因为用的是可调电力电抗,电力电容。
3、本实用新型专利的控制可靠,采用进口可编程控制器进行控制。
4、目前已经有19个充电站点箱变装配了该装置。红河投资公司下属的6个充电站,德力帮虹山充电站,红河投资公司下属的大屯矿2个,小板桥货拉拉充电站,奥动新能源10个站,云南能投集团芒市体育中心充电站。 5、防雷性能好。6、修理费用低。
经过分析结果表明当电动汽车充电站规模较大时,空载或轻载的待机充电桩将给电力系统的客户端造成功率因数极低,给电能质量造成一定的影响,并且有功无功损耗增加。这就需要
采取和选择合理的无功补偿方案,安装专利产品及时解决用电的经济运行的目的,保证客户端的电能质量,对电网与客户产生一个双赢的结果。