As estações de carregamento rápido DC estão a ser implementadas a um ritmo sem precedentes e os equipamentos de medição, como componente central destas estações, estão em constante evolução em termos de tecnologia para responder às novas exigências do mercado.
Dos primeiros medidores de derivação externos aos medidores de energia CC integrados mais comuns dos últimos anos, e agora à mais recente solução de derivação inteligente da Reallin Electron, os medidores de energia CC estão passando por uma verdadeira revolução tecnológica.
Três gerações de evolução tecnológica: qual tem maior “valor”?
A precisão da medição dos medidores de energia CC afeta diretamente quanto os usuários de eletricidade pagam e quanto os operadores cobram. Em cenários de sobrecarga-de alta potência, cada aumento de 1% no erro representa uma perda financeira significativa para as operadoras.
Atualmente, existem três abordagens tecnológicas principais no mercado:
Medidores de energia CC de circuito duplo-conectados-com shunter
>>Solução de primeira geração<<
Esta solução surgiu há mais de uma década. Ele usa dois shunts conectados a um único medidor de energia, medindo dois caminhos de corrente CC, e já foi aclamado como um projeto de "virada-no jogo".
No entanto, os problemas tornaram-se aparentes ao longo do tempo: Como utiliza shunts externos para amostragem de sinais de corrente/tensão, as linhas de amostragem têm frequentemente 1 metro ou mais. No forte ambiente eletromagnético das estações de carregamento, essas linhas atuam como antenas receptoras de sinais de alta-frequência, causando facilmente distorção de dados e erros de medição. A interferência eletromagnética externa pode causar flutuações na tensão de amostragem de 5-10mV, levando a uma diminuição significativa na precisão da medição após operação de longo prazo.
O perigo oculto mais crítico reside no fato de que os shunts geralmente usam uma especificação de saída de 75mV. Calculado com corrente de 300A, o consumo teórico de energia apenas do shunt chega a 22,5VA. Esta enorme geração de calor faz com que a resistência do shunt se desloque ao longo do tempo, levando a dados de medição cada vez mais imprecisos.
Além disso, a combinação aleatória de algumas derivações-de baixa qualidade com medidores de eletricidade torna o erro de medição impossível de ser rastreado, dificultando seu uso em liquidações comerciais.
Além disso, as especificações do shunt utilizadas devem corresponder às configurações do medidor de eletricidade, deixando espaço para adulterações do medidor. Mesmo o uso de derivações-seladas é apenas uma solução temporária, não abordando a fonte fundamental do erro de medição.
Medidor de energia inteligente DC Shunt integrado
>>Solução de segunda geração<<
A Reallin Electron foi pioneira no medidor de energia inteligente CC de derivação integrado em 2020. Este design integrado do medidor e do shunt permite acesso direto de sinais de amostragem de tensão e corrente ao chip de medição, resolvendo fundamentalmente problemas de interferência eletromagnética e agregação de erros causados por distâncias de amostragem excessivamente longas.
O design integrado controla de forma estável os erros de medição com precisão de nível 0,5, enquanto o consumo teórico de energia para uma corrente de 300 A é de apenas 1,8 VA, reduzindo a perda de energia e a geração de calor em mais de 90% em comparação com um shunt externo.
A precisão real fornecida de fábrica-da Reallin Electron atinge o nível 0,2, excedendo em muito os padrões do setor. Simultaneamente, a solução integrada consegue uma vedação completa do chumbo para o shunt e o medidor, resolvendo fundamentalmente os desafios de conformidade relacionados à prevenção de adulteração e à rastreabilidade do medidor.
Após cinco anos de iteração tecnológica, o medidor de energia CC integrado da Reallin Electron pode suportar uma tensão máxima de 1.500 V e uma corrente máxima de 1.500 A, resultando em dezenas de sub-especificações. Para o mercado internacional, certificações como a alemã PTB e a EU MID demonstram que os produtos atendem aos mais altos padrões internacionais de precisão e segurança de medição.
No entanto, em cenários de pilha de carregamento com duas-armas, a solução integrada requer dois medidores de eletricidade separados, resultando em um custo geral um pouco mais alto e criando uma certa barreira para pequenas empresas-de pilha de carregamento sensíveis ao custo.
Medidor de energia inteligente CC de circuito duplo-com Smart Shunt
>>Solução de Terceira Geração<<
As pilhas-de carregamento de armas duplas precisam obter medição independente para dois circuitos e, ao mesmo tempo, reduzir o custo geral do equipamento. É possível resolver o problema abrangente de custos em cenários de-armas duplas e, ao mesmo tempo, manter as principais vantagens de um projeto integrado?
A resposta da Reallin Electron é a tecnologia de derivação inteligente. Ele integra amostragem precisa de corrente e tensão, bem como recursos de cálculo de potência e energia, tudo dentro do shunt, formando uma unidade de medição digital independente.
Cada shunt inteligente é equivalente a um medidor de energia CC integrado completo. Ele se conecta diretamente por meio de cabo plano, convertendo informações de tensão, corrente, potência e energia em sinais digitais RS485, que são então transmitidos à unidade de exibição para processamento centralizado.
Isso significa que os instaladores só precisam instalar dois shunts inteligentes no circuito CC correspondente da pilha de carga e conectar uma linha de amostragem de tensão e uma linha de comunicação RS485 para completar a fiação. Linhas de amostragem complexas-de longa distância são eliminadas e os riscos de interferência eletromagnética e erros de fiação são significativamente reduzidos.
Como o shunt inteligente consegue “instalação em três segundos, precisão para toda a vida”?
A solução de shunt inteligente muda completamente o método de fiação dos medidores CC de{0}loop duplo tradicionais, conforme refletido nos seguintes aspectos:
| Item de comparação | Tipo de derivação convencional | Tipo de derivação inteligente |
|---|---|---|
| Método de amostragem | Fiação de sinal analógico-de longa distância, suscetível a interferências | Amostragem-integrada → transmissão de sinal digital, anti-interferência |
| Fatores de erro | Superposição de múltiplos erros de medidor, shunt e fiação | Erro estável, determinado apenas pelo próprio shunt |
| Complexidade de instalação | Requer conexão de linhas de amostragem de corrente, linhas de amostragem de tensão, linhas de energia e linhas de comunicação; propenso a erros de fiação | Unidade de exibição conectada ao shunt inteligente por meio de fiação-plugada, simples e{1}}livre de erros |
| Segurança de selo de chumbo | O shunt não é selado-com chumbo e é vulnerável a adulterações | Derivação integrada-selada, em conformidade com as regulamentações |
| Custo de compatibilidade-dupla com arma | Shunts de 1 metro + 2, erro incontrolável | 2 unidades de exibição de shunts inteligentes + 1, independentes e precisas para cada canal |
A função da unidade de display também evoluiu: ela integra duas interfaces RS485 e duas interfaces de saída de pulso de energia, usa fonte de alimentação DC10-30V e é montada em um trilho DIN de 35 mm.
A tela está equipada com duas luzes pulsantes e dois botões. Os operadores podem ver todos os dados de tensão, corrente, potência e potência acumulada dos dois canais na tela, podendo também interagir com a placa-mãe da pilha de carga e a plataforma de operação em tempo real.
Configurações opcionais para diferentes cenários – existe uma para você!
● Pilhas de carregamento CC de pistola única: o ideal é usar um medidor inteligente CC integrado. Excelente relação custo-desempenho, fácil instalação, medição precisa e estabilidade confiável.
● Pilhas de carregamento CC de pistola-dupla: o ideal é usar um medidor CC de circuito-do tipo shunt inteligente. Dois circuitos de medição independentes evitam interferências e não são afetados por interferências eletromagnéticas. O custo geral é mais competitivo do que soluções tradicionais de circuito duplo-.
Para concluir
A solução de shunt inteligente aborda com precisão um problema de longa data-do setor: ela combina a precisão da medição e os recursos anti{1}}interferência de uma solução integrada com o esquema de instalação e as vantagens de custo de uma solução de-circuito duplo, impulsionando a medição CC para carregamento de pilhas em direção a maior precisão e confiabilidade.
Escolher a tecnologia certa para sua pilha de carregamento é muito mais importante do que o preço ao selecionar um medidor inteligente.
As soluções de derivação Reallin Electron oferecem medição precisa, comunicação digital, vários recursos à prova de violação e instalação extremamente simples, tornando-as uma escolha confiável.