คู่มือการป้องกันฟ้าผ่าสำหรับเครื่องชาร์จเร็ว DC สำหรับวงจร AC, DC และการสื่อสาร

สารบัญ

เครื่องชาร์จด่วน DC ไม่สามารถป้องกันได้ด้วยอุปกรณ์ป้องกันแรงดันกระชากเพียงตัวเดียวที่ทางเข้าตู้ แหล่งจ่าย AC เส้นทาง DC แรงดันสูง สายข้อมูลภายนอก วงจรวัด และชุดควบคุมแรงดันต่ำเป็นอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้าที่แตกต่างกัน แต่ละอินเทอร์เฟซต้องมีการตรวจสอบทางวิศวกรรมของตนเอง.

คู่มือนี้จัดทำขึ้นสำหรับผู้ผลิตเครื่องชาร์จ DC ผู้รวมระบบสถานีชาร์จ ผู้สร้างตู้แผงแรงดันต่ำ ผู้รับเหมา EPC และผู้ซื้อ OEM โดยมุ่งเน้นเฉพาะตู้ชาร์จ DC กำลังสูง ระบบตู้กำลัง/ตู้จ่ายแบบแยกส่วน และวงจรควบคุมที่เชื่อมต่ออยู่.

สารบัญ

คำตอบสั้น: ทบทวนสี่โซนการป้องกัน

ทบทวนอย่างน้อยสี่โซน: อินพุต AC วงจรเอาต์พุต DC ที่เปิดรับหรือที่จำเป็นตามการออกแบบ สายสื่อสารภายนอก และวงจรวัดหรือวงจรควบคุม.

อินพุต AC มักเป็นขอบเขตการป้องกันลำดับแรก ไม่ได้กำหนดให้ต้องมี SPD สำหรับเอาต์พุต DC โดยอัตโนมัติ ความจำเป็นและพิกัดของมันขึ้นอยู่กับโทโพโลยีของเครื่องชาร์จ แรงดันใช้งาน DC สูงสุด ความสัมพันธ์กับกราวด์ การตรวจสอบฉนวน การเปิดรับของสาย สภาวะความขัดข้องฝั่ง DC และเอกสารอนุมัติของเครื่องชาร์จ.

ขอบเขตของหน้า: หน้านี้ครอบคลุมการตัดสินใจด้านการป้องกันภายในตู้และระหว่างตู้ของเครื่องชาร์จ DC แบบเร็วกำลังสูง สำหรับหัวข้อระดับสถานีที่กว้างกว่านี้ เช่น การกระจายภายในไซต์ จุดชาร์จ AC และการป้องกันโดยรวมของศูนย์ชาร์จ โปรดดูที่ คู่มือ SPD สำหรับสถานีชาร์จ EV.
สถาปัตยกรรมการป้องกันไฟกระชากสำหรับเครื่องชาร์จเร็วแบบ DC ซึ่งแสดงโซนการป้องกันสำหรับอินพุต AC, เอาต์พุต DC, การสื่อสาร, การควบคุม และการต่อลงดิน
สถาปัตยกรรมการป้องกันเริ่มต้นที่จุดรับไฟ AC แต่ต้องทบทวนเส้นทางนำไฟฟ้าทุกเส้นที่เข้าสู่หรือออกจากตู้จ่ายไฟด้วย ตำแหน่ง SPD ที่เอาต์พุต DC ยังคงขึ้นอยู่กับการออกแบบของเครื่องชาร์จ.

การตัดสินใจด้านการป้องกันใดควรมาก่อน?

การตัดสินใจแรกขึ้นอยู่กับโครงสร้างของเครื่องชาร์จ ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้เครื่องชาร์จแบบรวมและระบบชาร์จแบบแยกถูกมองว่าเป็นการติดตั้งแบบเดียวกัน.

สถาปัตยกรรมของเครื่องชาร์จ การตัดสินใจด้านการป้องกันลำดับแรก ความเสี่ยงหลักของโครงการ
เครื่องชาร์จแบบรวมที่รับไฟ AC ยืนยันอินพุต AC, สายข้อมูลภายนอก และอินเทอร์เฟซควบคุมแรงดันต่ำ ปฏิบัติตามการออกแบบของเครื่องชาร์จสำหรับเส้นทาง DC ภายในที่สั้น. สมมติว่า SPD ฝั่ง AC ป้องกันทุกอินเทอร์เฟซภายนอกได้
ตู้จ่ายไฟและชุดจ่ายแยก ทบทวนการเชื่อมต่อ DC, การสื่อสาร และการบอนดิ้งทั้งหมดระหว่างตู้ที่แยกจากกัน. ละเลยสายเคเบิลระหว่างตู้ที่ติดตั้งกลางแจ้งซึ่งมีระยะยาว
หนึ่งตู้ที่มีชุดจ่ายหลายชุด ประเมินแต่ละสาขาเอาต์พุตตามความยาวสาย การเดินสาย การบอนดิ้ง และการแยกเพื่อการบำรุงรักษา. ใช้การประเมินสาขาเดียวกับชุดจ่ายทุกชุด
เครื่องชาร์จที่รับไฟ DC หรือเชื่อมกับแหล่งกักเก็บพลังงาน ยืนยันแหล่งจ่าย DC ต้นทาง ช่วงแรงดัน พฤติกรรมกระแสขัดข้อง และสถานะการทำงานก่อนเลือก SPD. นำสมมติฐานจากเครื่องชาร์จที่รับไฟ AC มาใช้

ความหมายสำหรับผู้ซื้อ: กำลังของเครื่องชาร์จเพียงอย่างเดียวไม่ได้เป็นตัวกำหนด SPD เครื่องชาร์จขนาด 180 kW และ 360 kW ยังอาจต้องใช้การป้องกันที่แตกต่างกัน เนื่องจากแรงดัน แหล่งจ่าย โทโพโลยี และการจัดวางสายเคเบิลต่างกัน.

เหตุใดเครื่องชาร์จด่วน DC จึงต้องมีการศึกษาการป้องกันแยกต่างหาก

ในจุดชาร์จ AC การแปลงพลังงานส่วนใหญ่ยังคงเกิดขึ้นภายในรถยนต์ เครื่องชาร์จเร็วแบบ DC จะทำการแปลงกำลังสูงภายนอกรถยนต์และควบคุมการถ่ายโอนพลังงาน DC ไปยังระบบแบตเตอรี่โดยตรง.

IEC 61851-23:2023 ครอบคลุมอุปกรณ์จ่ายไฟ DC สำหรับยานยนต์ไฟฟ้า โดยมีแรงดันไฟฟ้าสูงสุดพิกัดได้ถึง 1,000 V AC หรือ 1,500 V DC ในด้านแหล่งจ่าย และได้ถึง 1,500 V DC ในด้านรถยนต์.[1] การสื่อสารดิจิทัลที่ใช้ควบคุมการถ่ายโอนพลังงาน DC ได้รับการกล่าวถึงร่วมกับ IEC 61851-24:2023.[2]

ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กว้างนี้ไม่ได้หมายความว่าเครื่องชาร์จกำลังสูงทุกเครื่องจะใช้วงจรเดียวกัน ตู้แบบรวม ตู้จ่ายไฟกลางที่จ่ายให้กับตู้จ่ายหลายจุด และเครื่องชาร์จที่รับไฟ DC จากแหล่งจ่ายซึ่งเชื่อมต่อกับระบบกักเก็บพลังงาน อาจมีเส้นทางกระแสกระชากที่แตกต่างกันมาก.

เครื่องชาร์จแบบรวม

ทางเข้ากระแส AC โมดูลแปลงไฟ คอนโทรลเลอร์ และเทอร์มินัลผู้ใช้ อยู่ในตู้เดียวกัน โดยทั่วไปสาย AC ภายนอกและสายข้อมูลจะเป็นจุดแรกที่ต้องตรวจทาน.

ตู้แยกและตู้จ่าย

สายไฟ DC แรงดันสูง สายควบคุม และสายสื่อสารเดินระหว่างตู้แยกกัน สายระหว่างตู้แต่ละเส้นต้องได้รับการตรวจทานด้านการสัมผัสกับสภาวะแวดล้อมและการบอนดิ้ง.

ตู้จ่ายหลายจุด

ตู้จ่ายไฟหนึ่งตู้ให้บริการจุดชาร์จระยะไกลหลายจุด ความยาวของสาขา เส้นทางเดินสาย การบอนดิ้งร่วม และการแยกวงจรมีผลต่อแนวคิดการป้องกัน.

เครื่องชาร์จที่จ่ายไฟด้วย DC

แหล่งจ่ายอาจเป็นบัส DC หรือระบบกักเก็บพลังงาน ช่วงแรงดัน สถานะการทำงานแบบสองทิศทาง และพฤติกรรมเมื่อเกิดความขัดข้องของ DC ต้องได้รับการยืนยันตามโครงการ.

กำหนดแผนผังสี่โซนการป้องกันก่อนเลือกโมเดล

ทั้งสี่โซนใช้พิกัดทางไฟฟ้า มาตรฐาน และการตรวจสอบความเข้ากันได้ที่แตกต่างกัน การรวมทั้งหมดไว้ในบรรทัดใบเสนอราคาเดียวจะทำให้ความเสี่ยงสำคัญถูกกลบไป.

โซนป้องกัน การเปิดรับแสงหลัก ข้อมูลที่ต้องใช้ ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย
อินพุต AC การสับเปลี่ยนของยูทิลิตี การสับเปลี่ยนของหม้อแปลง แรงดันกระชากที่เหนี่ยวนำ และการที่กระแสฟ้าผ่าอาจเข้าสู่ระบบ แรงดันไฟฟ้า AC ระบบสายดิน จุดติดตั้ง SPD ต้นทาง และสภาวะลัดวงจร การเลือกโดยพิจารณาเฉพาะ Imax หรือค่ากิโลแอมแปร์ (kA) ที่มากที่สุด
เอาต์พุต DC ความเครียดของคอนเวอร์เตอร์หรือบัส DC และการเชื่อมต่อกลางแจ้งระยะไกลไปยังเครื่องจ่าย แรงดัน DC สูงสุด โทโพโลยี การตรวจสอบฉนวน โหมดการป้องกัน และสภาวะขัดข้อง การใช้ SPD สำหรับ PV เพียงเพราะดูเหมือนว่าแรงดันจะตรงกัน
การสื่อสาร สายเคเบิล Ethernet ภายนอก, RS485, CAN, โมเด็ม, เสาอากาศ และเครือข่ายสถานี อินเทอร์เฟซ, แรงดันไฟฟ้า, อัตราข้อมูล, PoE, ตัวนำ, ชิลด์ และการต่อลงกราวด์ การเลือกโดยอาศัยรูปทรงของคอนเน็กเตอร์เพียงอย่างเดียว
การวัดและการควบคุม แหล่งจ่ายไฟ 12/24 V, มิเตอร์, I/O ของ PLC, เซ็นเซอร์, HMI และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับการชำระเงิน แรงดันไฟฟ้าวงจร, ประเภทสัญญาณ, ศักย์อ้างอิง และภาระของอินเทอร์เฟซที่อนุญาต การใช้ SPD กำลังไฟฟ้าแบบทั่วไปเพียงตัวเดียวสำหรับทุกวงจรสัญญาณ
การเปรียบเทียบระบบป้องกันไฟกระชากสำหรับอินพุต AC, เอาต์พุต DC, วงจรการสื่อสาร และวงจรควบคุมสำหรับเครื่องชาร์จเร็ว DC
วงจรไฟฟ้า AC, DC แรงดันสูง, การสื่อสาร และวงจรควบคุมแรงดันต่ำ ไม่สามารถใช้กฎการเลือก SPD แบบสากลร่วมกันได้เพียงชุดเดียว.

ควรเลือก SPD สำหรับอินพุต AC อย่างไร?

โดยปกติอินพุต AC จะเป็นตำแหน่งป้องกันแรก เนื่องจากเชื่อมต่อเครื่องชาร์จกับระบบจ่ายไฟของสถานที่ อย่างไรก็ตาม ชนิดและพิกัดสุดท้ายของ SPD ต้องเป็นไปตามแนวคิดการป้องกันฟ้าผ่าของสถานที่ รูปแบบการจ่ายไฟ และการออกแบบอินพุตของเครื่องชาร์จ.

1. ยืนยันตำแหน่งติดตั้ง

ระบุว่าเครื่องชาร์จเชื่อมต่อใกล้จุดรับไฟหลัก จากตู้สวิตช์บอร์ดสำหรับชาร์จ EV โดยเฉพาะ หรือจากแผงจ่ายไฟปลายทาง บันทึก SPD ที่อยู่ต้นทางและเส้นทางสายเคเบิลระหว่างขั้นตอนการป้องกัน.

2. กำหนดหน้าที่รองรับแรงดันกระชากที่ต้องการ

การป้องกันประเภท 1 หรือประเภท 1+2 แบบรวมจะพิจารณาเมื่อกระแสฟ้าผ่าสามารถเข้าสู่ตำแหน่งนั้นได้ การป้องกันประเภท 2 มักใช้ในกรณีที่การออกแบบมุ่งรองรับแรงดันกระชากที่เกิดจากการเหนี่ยวนำและการสวิตช์ โดยไม่คาดว่าจะมีกระแสฟ้าผ่าบางส่วนไหลเข้าสู่ระบบ.

การตัดสินใจต้องเป็นไปตามกฎการติดตั้งและการป้องกันฟ้าผ่าที่ใช้บังคับ ไม่ควรอ้างอิงจากเกณฑ์กำลังเครื่องชาร์จแบบสากล.[5][6][7]

อย่ากำหนด Type 1+2 สำหรับเครื่องชาร์จเร็วทุกเครื่อง. เครื่องชาร์จที่อยู่ข้างอาคารซึ่งมีระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก และเครื่องชาร์จที่ได้รับไฟจากตู้ย่อยภายในอาคารที่ได้รับการป้องกันแล้ว ไม่จำเป็นต้องมีหน้าที่รองรับกระแสฟ้าผ่าเท่ากัน.

3. ตรวจสอบค่าพิกัดที่มีผลต่อการอนุมัติ

พารามิเตอร์ สิ่งที่เปลี่ยนแปลง ข้อมูลโครงการที่จำเป็น
Uc / MCOV SPD ต้องทนต่อแรงดันต่อเนื่องสูงสุดที่คาดไว้ในโหมดการป้องกัน แรงดันไฟฟ้าพิกัด, ความแปรผันที่อนุญาต, ความถี่ และระบบสายดิน
ขึ้น / VPR แรงดันไฟฟ้าที่จำกัดต้องสอดคล้องกับความสามารถในการทนของอุปกรณ์อินพุตของเครื่องชาร์จและขั้นตอนถัดไป ข้อมูลความทนทานของอุปกรณ์ ตลาดเป้าหมาย และข้อกำหนดด้านการประสานการป้องกัน
Iimp, In และ Imax ค่าดังกล่าวอธิบายหน้าที่กระแสกระชากที่แตกต่างกัน และไม่สามารถใช้แทนกันได้ ประเภท SPD, ชั้นการทดสอบ และข้อกำหนดกระแสกระชากของโครงการที่ต้องการ
ISCCR / SCCR SPD และอุปกรณ์ตัดวงจรที่กำหนดต้องเหมาะสมกับสภาวะกระแสลัดวงจรที่มีอยู่ กระแสลัดวงจรคาดหมายและฟิวส์หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์ต้นทาง
โหมดการป้องกัน การจัดเรียงแบบ L-N, L-PE หรือ N-PE ที่ต้องการขึ้นอยู่กับระบบจ่ายไฟและระบบกราวด์ TT, TN-S, TN-C-S หรือการจัดเรียงอื่นที่จุดติดตั้ง
หน้าสัมผัสระยะไกล อนุญาตให้ตัวควบคุมเครื่องชาร์จหรือระบบของไซต์รายงานการเปลี่ยนแปลงสถานะของ SPD พิกัดหน้าสัมผัส ลอจิกอินพุตของ PLC และสถานะสัญญาณเตือนที่ต้องการ

IEC 61643-01:2024 กำหนดข้อกำหนดทั่วไปสำหรับ SPD โดย IEC 61643-11:2025 ใช้กับ SPD ที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำกระแสสลับ ขณะที่ IEC 61643-12:2020 ครอบคลุมหลักการเลือก ตำแหน่งติดตั้ง และการประสานการทำงานของ SPD สำหรับระบบไฟฟ้ากระแสสลับ.[4][5][6]

เอาต์พุต DC แรงดันสูงจำเป็นต้องมี SPD หรือไม่?

ไม่เสมอไป. คำตอบขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่แนวกระแสตรงเดินผ่าน ความสัมพันธ์กับดิน และวิธีการออกแบบและรับรองเครื่องชาร์จ.

IEC 61643-41:2025 กำหนดข้อกำหนดและวิธีทดสอบสำหรับ SPD ที่เชื่อมต่อกับวงจรจ่ายไฟกระแสตรงทั่วไปและอุปกรณ์ที่มีพิกัดสูงสุดไม่เกิน 1,500 V DC.[8] มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานผลิตภัณฑ์ การประกาศใช้มาตรฐานไม่ได้ทำให้จำเป็นต้องติดตั้ง SPD กระแสตรงที่เอาต์พุตเครื่องชาร์จทุกจุด.

ขอบเขตสำคัญของ IEC 61643-41: ข้อกำหนดการทดสอบของมาตรฐานนี้ตั้งอยู่บนสมมติฐานว่า SPD เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายกระแสตรงที่มีลักษณะแรงดัน-กระแสเป็นเชิงเส้น เอาต์พุตของเครื่องชาร์จที่จ่ายผ่านคอนเวอร์เตอร์อาจมีพฤติกรรมแตกต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องตรวจสอบกระแสลัดวงจรที่คาดหมาย แรงดันเกินชั่วคราว และพฤติกรรมการตัดวงจรให้เหมาะสมกับเครื่องชาร์จแต่ละรุ่น.[8]

IEC 61643-41 ยังยอมรับว่าไม่ใช่ข้อกำหนดทุกข้อจะมีผลบังคับใช้กับอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อการใช้งานด้านกำลังไฟฟ้าเฉพาะอย่างเท่านั้น เช่น วงจรที่จ่ายไฟจากแหล่งกำเนิดไม่เชิงเส้น หรือวงจรที่มีการแยกป้องกัน การพิจารณาดังกล่าวต้องอาศัยการประเมินความเสี่ยงและการทบทวนทางวิศวกรรมที่จัดทำเป็นเอกสาร.[8]

ใช้ลำดับการตัดสินใจสำหรับด้านกระแสตรงนี้

  1. ระบุโทโพโลยีของระบบกระแสตรง. ยืนยันว่าเอาต์พุตมีการแยกวงจร เป็นวงจรลอย มีการตรวจสอบ มีจุดกึ่งกลางอ้างอิง หรือเชื่อมต่อกับดินโดยเจตนา.
  2. บันทึกแรงดันต่อเนื่องสูงสุด. ใช้แรงดันใช้งานสูงสุดสำหรับโหมดการป้องกันแต่ละโหมด ไม่ใช่พิจารณาเพียงฉลาก เช่น “เครื่องชาร์จ 1,000 V”.
  3. ระบุตำแหน่งสายเคเบิลที่เปิดโล่ง. ลิงก์ DC ภายในตู้เดียวที่มีระยะสั้นแตกต่างจากเส้นทางกลางแจ้งระยะยาวระหว่างตู้จ่ายไฟกับเครื่องจ่ายไฟ.
  4. จัดทำแผนผังโหมดการป้องกันที่เป็นไปได้. ความเค้นระหว่างขั้วบวกกับดิน ขั้วลบกับดิน และระหว่างขั้วอาจไม่เหมือนกัน.
  5. ยืนยันการทำงานร่วมกับระบบตรวจสอบฉนวน. กระแสรั่วไหลตามปกติและส่วนประกอบป้องกันต้องไม่ทำให้เกิดสัญญาณเตือนผิดพลาดหรือบั่นทอนแนวคิดการออกแบบฉนวน.
  6. ตรวจสอบแหล่งจ่าย DC และพฤติกรรมเมื่อเกิดความขัดข้อง. กำหนดค่ากระแสลัดวงจรที่คาดหมาย สภาวะแรงดันเกินชั่วคราว และวิธีการตัดวงจรที่มีอยู่.
  7. ทบทวนเอกสารการอนุมัติเครื่องชาร์จ. การเพิ่ม SPD อาจส่งผลต่อระยะห่าง อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น EMC การเดินสาย และบัญชีรายการวัสดุที่ได้รับการรับรอง.
เส้นทาง DC การดำเนินการทางวิศวกรรม เหตุผล
ลิงก์ภายในระยะสั้นภายในตู้เดียว ปฏิบัติตามการออกแบบของ OEM เครื่องชาร์จ ห้ามเพิ่ม SPD แยกโดยอัตโนมัติ. คอนเวอร์เตอร์ บัส คอนแทคเตอร์ และระบบฉนวนอาจเป็นชุดประกอบที่ประสานการทำงานร่วมกันไว้อยู่แล้ว.
จากตู้จ่ายไฟไปยังเครื่องจ่ายไฟระยะไกล ดำเนินการทบทวนการสัมผัสเฉพาะจุด การเชื่อมประสานศักย์ และ SPD สำหรับ DC โดยเฉพาะ. ตัวนำกลางแจ้งระยะยาวอาจพาดผ่านโซนการป้องกันและเชื่อมต่อจุดที่มีศักย์เท่ากันแยกจากกัน.
ตู้กลางที่จ่ายไฟให้เสาหลายต้น ทบทวนแต่ละแขนงและการประสานการทำงานที่ตู้ทั้งสองด้าน. ความยาวสาย การเดินสาย และการแยกระบบเพื่อการบำรุงรักษาอาจแตกต่างกันไปตามเครื่องจ่ายไฟแต่ละเครื่อง.
เครื่องชาร์จที่รับไฟ DC หรือเชื่อมกับแหล่งกักเก็บพลังงาน ยืนยันคุณลักษณะของแหล่งจ่าย ช่วงแรงดัน กระแสขัดข้อง และสถานะการทำงานแบบสองทิศทาง. เครื่องแปลงไฟ แบตเตอรี่ หรือบัส DC อาจไม่ทำงานในลักษณะเดียวกับแหล่งจ่ายเชิงเส้นที่การทดสอบ SPD มาตรฐานสมมติไว้.
สายเคเบิลของยานยนต์และอินเทอร์เฟซการชาร์จ ห้ามติดตั้ง SPD ภาคสนามแบบทั่วไปโดยไม่ได้รับอนุมัติจากผู้ผลิตเครื่องชาร์จ. การควบคุมการถ่ายโอนพลังงาน การสื่อสาร ฉนวน และ EMC เป็นส่วนหนึ่งของอินเทอร์เฟซระหว่างเครื่องชาร์จกับยานยนต์.

ความหมายเชิงวิศวกรรม: SPD ฝั่ง DC ของเครื่องชาร์จต้องถือเป็นส่วนหนึ่งของระบบอิเล็กทรอนิกส์กำลัง ไม่สามารถอนุมัติได้เพียงโดยจับคู่ค่าแรงดันและค่า kA จากเอกสารข้อมูลสองฉบับ.

เหตุใด SPD สำหรับ DC ของ PV จึงไม่สามารถนำไปใช้ซ้ำในงานออกแบบเครื่องชาร์จได้

IEC 61643-31 ใช้กับ SPD ที่ออกแบบสำหรับด้าน DC ของระบบติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีแรงดันสูงสุดไม่เกิน 1,500 V DC.[9] มาตรฐานดังกล่าวระบุว่าอุปกรณ์ที่เป็นไปตามข้อกำหนดมีไว้โดยเฉพาะสำหรับด้าน DC ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์และอินเวอร์เตอร์เซลล์แสงอาทิตย์เท่านั้น ระบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการกักเก็บพลังงานไม่อยู่ภายใต้มาตรฐานดังกล่าว.[9]

IEC 61643-41 ครอบคลุมระบบไฟฟ้ากำลังแรงดันต่ำกระแสตรงทั่วไป และยกเว้น SPD สำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ออกจากขอบเขตโดยเฉพาะ.[8] ความแตกต่างนี้มีความสำคัญ เนื่องจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์และเอาต์พุตเครื่องชาร์จที่ควบคุมด้วยเครื่องแปลงไฟไม่ได้มีลักษณะของแหล่งจ่าย พฤติกรรมเมื่อเกิดข้อขัดข้อง หรืออินเทอร์เฟซอุปกรณ์เหมือนกัน.

กฎการจัดซื้อ: การเป็นไปตาม IEC 61643-31 เพียงอย่างเดียวไม่ได้แสดงให้เห็นถึงความเหมาะสมสำหรับเครื่องชาร์จ DC แบบเร็ว ควรพิจารณาอุปกรณ์ก็ต่อเมื่อผู้ผลิตจัดเตรียมเอกสารยืนยันความเหมาะสมแยกต่างหากสำหรับระบบ DC ของเครื่องชาร์จ และผู้ผลิตเครื่องชาร์จ OEM อนุมัติการใช้งานดังกล่าว.

การระบุค่า 1,000 V DC หรือ 1,500 V DC ที่ตรงกันนั้นยังไม่เพียงพอ การตรวจสอบจะต้องครอบคลุมถึงมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง โหมดการป้องกัน พฤติกรรมการรั่วไหล ลักษณะของแหล่งจ่าย แรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะ สภาวะไฟฟ้าลัดวงจร วิธีการตัดการเชื่อมต่อ และขอบเขตการรับรองเครื่องชาร์จ

สาย Ethernet, RS485, CAN และสายข้อมูลอื่นๆ ควรได้รับการป้องกันอย่างไร?

สายส่งข้อมูลภายนอกอาจทำให้การชาร์จหยุดชะงักได้แม้ว่าโมดูลไฟฟ้าหลักจะยังทำงานปกติ อินเทอร์เฟซแบบนำไฟฟ้าทั่วไป ได้แก่ อีเทอร์เน็ตของสถานี, การวัดค่าผ่าน RS485, การสื่อสารภาคสนามแบบ CAN, โมเด็มหรือสายโคแอกเชียลของเสาอากาศ, อุปกรณ์ชำระเงิน และการเชื่อมต่อระหว่างตู้จ่ายไฟกับหัวจ่าย

IEC 61643-21:2025 มีผลบังคับใช้กับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายโทรคมนาคมและเครือข่ายสัญญาณ ขอบเขตของมาตรฐานนี้ยังครอบคลุมถึงเครือข่ายที่มีการจ่ายพลังงานผ่านตัวนำเดียวกัน เช่น Power over Ethernet[10] IEC 61643-22:2015 ครอบคลุมหลักการคัดเลือก การใช้งาน การกำหนดตำแหน่ง และการประสานการทำงานสำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเหล่านี้[11]

อินเทอร์เฟซ พารามิเตอร์ที่ต้องตรวจสอบ ข้อผิดพลาดในการอนุมัติทั่วไป
อีเทอร์เน็ต / RJ45 หมวดหมู่, อัตราข้อมูล, ประเภท PoE, คู่สายที่ใช้, การป้องกันสัญญาณรบกวน (Shield), การสูญเสียจากการแทรก (Insertion loss) และการต่อลงดิน โดยสมมติว่าอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) แบบ RJ45 ทุกตัวรองรับความเร็วและกำลังไฟ PoE ที่ต้องการ
RS485 / Modbus แรงดันไฟฟ้าขณะทำงาน, จำนวนตัวนำ, ช่วงโหมดร่วม (Common-mode range), อัตราการส่งข้อมูล (Baud rate), การป้องกันสัญญาณรบกวน (Shield) และรูปแบบขั้วต่อ การละเลยตัวนำอ้างอิงหรือการใช้ระดับการหนีบที่ไม่ถูกต้อง
CAN แรงดันไฟฟ้าบัส, อัตราข้อมูล, อิมพีแดนซ์ของสาย, ค่าความจุที่อนุญาต และการจัดขาคอนเน็กเตอร์ การใช้ SPD สัญญาณทั่วไปที่ทำให้เกิดโหลดหรือความผิดเพี้ยนบนบัส
สายโคแอกเชียล 4G/5G หรือ GNSS ตัวเชื่อมต่อ, อิมพีแดนซ์, ช่วงความถี่, ค่าการสูญเสียจากการแทรก, การผ่านกระแสตรง (DC pass) และการเชื่อมต่อสายดินของเสาอากาศ เลือกเฉพาะจากลักษณะภายนอกของตัวเชื่อมต่อ
สัญญาณพัลส์มิเตอร์และอินพุต/เอาต์พุตดิจิทัล หน้าสัมผัสแบบแห้งหรือสัญญาณที่มีแหล่งจ่ายไฟ, แรงดันไฟฟ้า, กระแสไฟฟ้า, ศักย์ไฟฟ้าอ้างอิง และข้อกำหนดในการตอบสนอง การจัดการขั้วต่อแรงดันไฟฟ้าต่ำทุกจุดให้เป็นประเภทสัญญาณเดียวกัน

ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ของสัญญาณไว้ใกล้กับอินเทอร์เฟซที่ได้รับการป้องกัน ณ จุดที่สายเคเบิลนำไฟฟ้าภายนอกเข้าสู่ตู้ควบคุม สำหรับสายเคเบิลที่มีความยาวระหว่างตู้แยกกัน การป้องกันที่ปลายทั้งสองด้านอาจจำเป็นต้องได้รับการพิจารณาร่วมกับการออกแบบการเชื่อมต่อศักย์ไฟฟ้าและโซนป้องกันฟ้าผ่า[11][12]

ขอบเขตอินเทอร์เฟซของยานพาหนะ: การสื่อสารที่ใช้ระหว่างเครื่องชาร์จและยานพาหนะเป็นส่วนหนึ่งของอินเทอร์เฟซการชาร์จแบบ DC ที่มีการควบคุม ซึ่งระบุไว้ในมาตรฐาน IEC 61851-24[2] ห้ามติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ทั่วไปที่ไม่ผ่านการรับรองลงในเส้นทางการสื่อสารของ control-pilot, PLC หรืออินเทอร์เฟซของยานพาหนะ

ป้องกันวงจรวัดและวงจรควบคุมเป็นโซนแยกต่างหาก

วงจรเสริมขนาดเล็กมักเป็นสาเหตุของไฟฟ้าดับที่สังเกตเห็นได้ เช่น หน้าจอ HMI ว่างเปล่า, ข้อผิดพลาดในการสื่อสารของมิเตอร์, เครื่องอ่านบัตรไม่พร้อมใช้งาน, การรีเซ็ตตัวควบคุม หรือการเชื่อมต่อระยะไกลขาดหาย

กำลังไฟฟ้าควบคุม

แหล่งจ่ายไฟกระแสตรง 12 V หรือ 24 V สำหรับตัวควบคุม, รีเลย์, พัดลม, ระบบควบคุมความเย็น, เซ็นเซอร์ และเกตเวย์การสื่อสาร

การวัดค่า

วงจรจ่ายไฟมิเตอร์, การตรวจจับแรงดันหรือกระแสไฟฟ้า, เอาต์พุตพัลส์ และการสื่อสาร RS485

I/O ของตู้

สวิตช์ประตู, การตรวจสอบการหยุดฉุกเฉิน, เซ็นเซอร์อุณหภูมิ, สัญญาณเตือนระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว และหน้าสัมผัสเสริม

อุปกรณ์ผู้ใช้งานและอุปกรณ์เครือข่าย

HMI, เครื่องชำระเงิน, ระบบควบคุมการเข้าออก, เราเตอร์, โมเด็ม, เสาอากาศภายนอก และอุปกรณ์สื่อสารประจำไซต์งาน

เลือก SPD จากข้อมูลวงจรจริง ได้แก่ แรงดันไฟฟ้าปกติสูงสุด, กระแสไฟฟ้า, ประเภทสัญญาณ, ศักย์ไฟฟ้าอ้างอิง, แรงดันตกค้างที่อนุญาต และแบนด์วิดท์ของอินเทอร์เฟซ

มาตรฐาน IEEE C62.230-2022 จัดให้โครงสร้างพื้นฐานสำหรับยานยนต์ไฟฟ้า (EV) เป็นการรวมกันของวงจรไฟฟ้า วงจรเก็บข้อมูล และวงจรที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสาร[15] มาตรฐาน IEC 61851-21-2:2018 ครอบคลุมข้อกำหนดด้านความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) สำหรับระบบชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบภายนอกตัวรถ[3] ดังนั้น อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ที่ติดตั้งเพิ่มเติมควรได้รับการตรวจสอบทั้งในด้านประสิทธิภาพการป้องกันไฟกระชากและความเข้ากันได้กับการทำงานตามปกติ

การต่อลงดินและการบอนดิ้งให้อุปกรณ์อยู่ศักย์เท่ากันเป็นตัวกำหนดระดับการป้องกันที่แท้จริง

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) จะจำกัดแรงดันไฟฟ้าโดยการเบี่ยงเบนกระแสไฟกระชากผ่านเส้นทางที่กำหนดไว้ ค่าความต้านทานดินที่ดีเพียงอย่างเดียวไม่สามารถพิสูจน์ได้ว่าเส้นทางของไฟกระชากความถี่สูงภายในเครื่องชาร์จนั้นสั้นและมีประสิทธิภาพ

  • ควรติดตั้งตัวนำที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ให้สั้น ตรง และหลีกเลี่ยงการขดเป็นวงโดยไม่จำเป็น
  • แยกตัวนำที่ไม่มีการป้องกันออกจากตัวนำที่มีการป้องกันในกรณีที่การจัดวางตู้เอื้ออำนวย
  • เชื่อมต่อโครงเครื่องชาร์จ บาร์ PE, SPD, ชิลด์สายเคเบิล และระบบโลหะใกล้เคียงเข้าด้วยกันตามการออกแบบที่ประสานกัน
  • ห้ามสร้าง "สายดิน SPD" แยกต่างหากที่ตัดขาดจากเครือข่ายปรับสมดุลศักย์ไฟฟ้าของเครื่องชาร์จ
  • ตรวจสอบการเชื่อมต่อที่ตู้จ่ายไฟและหัวจ่ายเมื่อติดตั้งอยู่บนฐานรากที่แยกจากกัน
  • ยืนยันการสิ้นสุดของชีลด์ (shield termination) ตามข้อกำหนดทั้งด้านการป้องกันฟ้าผ่าและ EMC

มาตรฐาน IEC 62305-4:2024 ครอบคลุมถึงการออกแบบ การติดตั้ง การตรวจสอบ การบำรุงรักษา และการทดสอบมาตรการป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ภายในอาคาร[12] มาตรฐาน IEC 60364-5-54 ครอบคลุมถึงการจัดวางระบบสายดิน ตัวนำป้องกัน และตัวนำเชื่อมต่อประสานเพื่อความปลอดภัย[13]

ความหมายสำหรับผู้ซื้อ: โปรดขอแบบการเดินสายในตู้และแนวคิดการเชื่อมต่อประสาน (bonding concept) ไม่ใช่เพียงแค่เอกสารข้อมูลของ SPD เท่านั้น เนื่องจาก SPD ที่มีพิกัดถูกต้องอาจให้การป้องกันที่ไม่มีประสิทธิภาพหากเส้นทางการเชื่อมต่อยาวเกินไปหรือมีการเดินสายที่ไม่เหมาะสม

สัญญาณเตือนระยะไกลต้องนำไปสู่การดำเนินการบำรุงรักษาที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน

หน้าสัมผัสระยะไกลมีประโยชน์สำหรับสถานีชาร์จแบบไม่มีผู้ดูแล แต่โดยปกติจะรายงานเฉพาะสถานะที่ได้รับจากอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) เท่านั้น โดยไม่สามารถตรวจสอบฟิวส์ต้นทาง ความแน่นของขั้วต่อ การเชื่อมต่อสายดิน (PE) หรือสภาพของโซนป้องกันอื่นๆ ได้

กำหนดตรรกะการแจ้งเตือนก่อนทำการสั่งซื้อ

  • ตรวจสอบว่าตัวควบคุมเครื่องชาร์จต้องการตรรกะหน้าสัมผัสแบบปกติเปิด (Normally Open), ปกติปิด (Normally Closed) หรือแบบสลับ (Changeover)
  • ตรวจสอบพิกัดแรงดันและกระแสไฟฟ้าของหน้าสัมผัสให้สอดคล้องกับ PLC หรือวงจร I/O
  • ระบุตู้และโซนป้องกันในข้อความแจ้งเตือน
  • ตัดสินใจว่าควรตรวจจับการขาดความต่อเนื่องของสายไฟด้วยหรือไม่
  • ระบุฐาน โมดูลแบบเสียบ และรุ่นทดแทนที่ผ่านการรับรองให้ครบถ้วนในรายการอะไหล่

กำหนดสิ่งที่ต้องดำเนินการหลังจากเกิดการแจ้งเตือน

  1. ทำให้เครื่องมืออยู่ในสถานะปลอดภัยตามขั้นตอนการบำรุงรักษาเครื่องชาร์จ
  2. ตรวจสอบสถานะการแสดงผลของ SPD และสถานะหน้าสัมผัสระยะไกล
  3. ตรวจสอบระบบป้องกันสำรอง ขั้วต่อ ตัวนำไฟฟ้า และร่องรอยความร้อนหรือการปนเปื้อน
  4. ตรวจสอบการเชื่อมต่อสายดิน (PE) และการเชื่อมต่อประสานศักย์ไฟฟ้า
  5. โปรดเปลี่ยนเฉพาะรุ่นหรือโมดูลที่ได้รับการอนุมัติสำหรับโครงการเท่านั้น
  6. บันทึกเหตุการณ์และทดสอบวงจรแจ้งเตือนก่อนนำเครื่องชาร์จกลับมาใช้งาน

ช่วงเวลาการตรวจสอบและเกณฑ์การเปลี่ยนอุปกรณ์ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของผู้ผลิตเครื่องชาร์จ เอกสาร SPD สภาพแวดล้อมของสถานที่ติดตั้ง และกฎระเบียบการบำรุงรักษาในพื้นที่ ไม่ควรกำหนดช่วงเวลาการเปลี่ยนอุปกรณ์แบบเดียวกันสำหรับทุกโครงการชาร์จเร็ว

ขอบเขตการประกอบและการรับรองต้องคงความชัดเจนไว้

สำหรับผู้ประกอบตู้ควบคุมไฟฟ้า การเพิ่มอุปกรณ์ SPD ไม่ใช่เพียงแค่การตัดสินใจจัดซื้อส่วนประกอบเท่านั้น แต่การประกอบทั้งหมดจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องในด้านการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ การทนต่อไฟฟ้าลัดวงจร วงจรป้องกัน ระยะห่าง การเดินสายไฟ และสภาพของตู้ควบคุม

มาตรฐาน IEC 61439-7:2022 ครอบคลุมถึงชุดประกอบสำหรับงานประเภทสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าพิกัดสูงสุดไม่เกิน 1,000 V AC หรือ 1,500 V DC[14] ข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ชาร์จและข้อกำหนดด้านความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) ยังคงถือเป็นส่วนแยกต่างหากในกระบวนการอนุมัติโดยรวม[1][3]

จำเป็นต้องมีการยืนยันโครงการ: ใบรับรองส่วนประกอบไม่ได้ครอบคลุมถึงรุ่นของเครื่องชาร์จ แรงดันไฟฟ้า โหมดการป้องกัน หรือวิธีการติดตั้งทุกรูปแบบโดยอัตโนมัติ โปรดขอเอกสารเฉพาะรุ่นและยืนยันว่าอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ที่นำเสนอได้รับการยอมรับในไฟล์การรับรองของเครื่องชาร์จหรือไม่

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยในการออกแบบและการจัดซื้อ

SPD หนึ่งชุดสามารถป้องกันเครื่องชาร์จได้ทั้งเครื่อง

SPD สำหรับไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ไม่สามารถป้องกันสาย Ethernet, สายเชื่อมต่อตู้จ่าย หรือสัญญาณภาคสนาม 24 V ที่อยู่ห่างไกลได้โดยอัตโนมัติ

กำลังไฟของเครื่องชาร์จจะเป็นตัวกำหนดรุ่นของ SPD

ค่า kW ที่ระบุไม่ได้เป็นตัวกำหนดค่า Uc, โหมดการป้องกัน, ความสามารถในการทนต่อการลัดวงจร หรือความเข้ากันได้ในการสื่อสาร

ค่า kA ที่สูงกว่าย่อมหมายถึงประสิทธิภาพที่ดีกว่าเสมอ

การอ่านค่าพิกัดกระแสกระชากต้องพิจารณาควบคู่ไปกับประเภทของ SPD, ระดับการป้องกัน, แรงดันไฟฟ้าของระบบ และการประสานการทำงาน

ทุกโครงการจำเป็นต้องใช้ Type 1+2

ภาระงานที่จำเป็นขึ้นอยู่กับการสัมผัสกับกระแสฟ้าผ่า, จุดจ่ายไฟ และแนวคิดการป้องกันต้นทาง

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบโซลาร์เซลล์ (PV SPD) อยู่ในระยะที่เหมาะสมแล้ว

แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ตรงกันไม่ได้เป็นเครื่องยืนยันถึงความเหมาะสมสำหรับเอาต์พุตของเครื่องชาร์จที่จ่ายไฟผ่านตัวแปลง

หน้าสัมผัสระยะไกลช่วยลดความจำเป็นในการบำรุงรักษา

หน้าสัมผัสสถานะไม่ได้ทำหน้าที่ตรวจสอบฟิวส์ ขั้วต่อ การเชื่อมต่อ ความชื้น หรือความเสียหายจากความร้อน

ขั้นตอนการยืนยัน OEM ของ SPD สำหรับเครื่องชาร์จด่วน DC

การเสนอราคาที่มีประสิทธิภาพควรเริ่มต้นด้วยข้อมูลระบบ ไม่ใช่รูปภาพผลิตภัณฑ์ ขั้นตอนการทำงานด้านล่างนี้จะแยกข้อมูลเครื่องชาร์จ การตรวจสอบโซนป้องกันทั้งสี่ส่วน และการอนุมัติเอกสารขั้นสุดท้ายออกจากกัน

ขั้นตอนการยืนยัน OEM สำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ของเครื่องชาร์จเร็ว DC ตั้งแต่การตรวจสอบสถาปัตยกรรมเครื่องชาร์จไปจนถึงการอนุมัติรุ่นและตัวอย่าง
รายการวัสดุ (BOM) ของ SPD ควรได้รับการสรุปก็ต่อเมื่อเงื่อนไขด้าน AC, DC, การสื่อสาร, การควบคุม และการรับรองที่ยังค้างอยู่ได้รับการแก้ไขเรียบร้อยแล้วเท่านั้น

ข้อมูลที่ต้องส่งก่อนการเลือกรุ่น

  • กำลังไฟฟ้าพิกัดของเครื่องชาร์จ
  • จำนวนโมดูลกำลังและเอาต์พุต
  • โครงสร้างตู้แบบรวมหรือแบบแยก
  • แรงดันไฟฟ้าและความถี่ขาเข้ากระแสสลับ
  • รูปแบบการต่อลงดินของระบบไฟฟ้ากระแสสลับ
  • กระแสลัดวงจรที่คาดหมาย
  • ฟิวส์หรือเบรกเกอร์ฝั่งต้นทาง
  • ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก
  • อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ฝั่งต้นทางที่มีอยู่เดิม
  • แรงดันไฟฟ้าขาออกกระแสตรงสูงสุด
  • กระแสไฟฟ้าขาออก DC สูงสุด
  • คุณลักษณะของแหล่งจ่ายไฟ DC
  • วิธีการต่อลงดินหรือการแยกทางไฟฟ้าของ DC
  • การจัดวางระบบตรวจสอบความเป็นฉนวน
  • กระแสไฟฟ้าลัดวงจร DC ที่คาดการณ์ไว้
  • สภาวะแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะ
  • ระยะห่างระหว่างตู้จ่ายไฟและหัวจ่าย
  • การเดินสายเคเบิลภายนอกอาคาร
  • อินเทอร์เฟซ Ethernet, RS485, CAN และสายโคแอกเชียล
  • ข้อกำหนดด้าน PoE และอัตราการรับส่งข้อมูล
  • วงจรควบคุมขนาด 12/24 โวลต์
  • ข้อกำหนดสำหรับหน้าสัมผัสสัญญาณเตือนระยะไกล
  • ต้องได้รับการรับรองตามมาตรฐาน IEC, EN, UL หรือมาตรฐานระดับประเทศ
  • ประเทศและสภาพแวดล้อมในการติดตั้ง
  • ข้อกำหนดเกี่ยวกับฉลากและบรรจุภัณฑ์ของ OEM
ขอบเขตการยืนยันของ LEEYEE: LEEYEE จะแนะนำเฉพาะรุ่นที่มีเอกสารทางเทคนิคเฉพาะรุ่นรองรับเท่านั้น ในกรณีที่ไม่มีเอกสารยืนยันความเหมาะสมสำหรับวงจรไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ของเครื่องชาร์จ ฝั่ง DC จะยังคงถือเป็นรายการที่ต้องผ่านการตรวจสอบทางวิศวกรรม แทนที่จะถือว่าเทียบเท่ากันโดยอัตโนมัติ

ต้องการการตรวจสอบ SPD เฉพาะสำหรับโครงการหรือไม่?
โปรดส่งแผนภาพเส้นเดียว (Single-line diagram), แรงดันไฟฟ้า AC และ DC สูงสุด, ลักษณะของแหล่งจ่ายไฟ, โครงสร้างตู้, ระยะทางของสายเคเบิล และรายการอินเทอร์เฟซ LEEYEE สามารถใช้ข้อมูลเหล่านี้เพื่อจัดเตรียมแบบจำลองและเอกสารยืนยันสำหรับโครงการเครื่องชาร์จของคุณได้

แบ่งปันความต้องการด้านเครื่องชาร์จของคุณ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการจัดซื้อ

เครื่องชาร์จเร็ว DC ทุกเครื่องจำเป็นต้องมี SPD ฝั่ง DC หรือไม่?

ไม่มีกฎสากลใดที่ใช้ได้กับทุกโทโพโลยี โปรดตรวจสอบแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูงสุด ลักษณะเฉพาะของแหล่งจ่าย ความสัมพันธ์กับสายดิน การตรวจสอบความเป็นฉนวน การสัมผัสของสายเคเบิล สภาวะความผิดปกติ และเอกสารการรับรองเครื่องชาร์จ การเชื่อมต่อภายนอกอาคารระยะไกลไปยังตู้จ่ายไฟจำเป็นต้องมีการตรวจสอบที่แตกต่างจากการเชื่อมต่อกระแสตรงภายในระยะสั้น

สามารถใช้ IEC 61643-31 PV SPD ในเครื่องชาร์จเร็วแบบกระแสตรงได้หรือไม่

การปฏิบัติตามมาตรฐาน IEC 61643-31 เพียงอย่างเดียวไม่สามารถยืนยันความเหมาะสมในการใช้งานได้ เนื่องจากมาตรฐานดังกล่าวมีไว้สำหรับฝั่งกระแสตรงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และอินเวอร์เตอร์โดยเฉพาะ การใช้งานกับเครื่องชาร์จจำเป็นต้องมีเอกสารยืนยันความเหมาะสมแยกต่างหากจากผู้ผลิตอุปกรณ์และการอนุมัติจากผู้ผลิตเครื่องชาร์จ (OEM)

การรับรองตามมาตรฐาน IEC 61643-41 เพียงพอสำหรับการเลือกใช้ DC SPD หรือไม่

มาตรฐาน IEC 61643-41 ได้กำหนดข้อกำหนดและการทดสอบผลิตภัณฑ์ไว้ แต่สมมติฐานในการทดสอบตามมาตรฐานนั้นรวมถึงแหล่งจ่ายที่มีลักษณะแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าแบบเชิงเส้น อย่างไรก็ตาม เครื่องชาร์จที่ใช้ตัวแปลงไฟยังคงจำเป็นต้องได้รับการยืนยันในส่วนของกระแสไฟฟ้าลัดวงจร ความเค้นจากแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะ การตัดการเชื่อมต่อ และขอบเขตการอนุมัติอุปกรณ์

ควรใช้ SPD ประเภท 1+2 หรือประเภท 2 สำหรับอินพุต AC?

คำตอบขึ้นอยู่กับภาระกระแสฟ้าผ่า ณ จุดติดตั้ง โปรดตรวจสอบระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก เส้นทางการจ่ายไฟเข้า ตำแหน่งการติดตั้ง อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ต้นทาง และกฎระเบียบของประเทศที่เกี่ยวข้องก่อนกำหนดประเภทของ SPD

SPD แบบ RJ45 เพียงพอสำหรับการสื่อสารของเครื่องชาร์จหรือไม่?

ควรติดตั้งเฉพาะเมื่ออุปกรณ์มีคุณสมบัติตรงตามประเภทของ Ethernet, ความเร็ว, ข้อกำหนด PoE, การป้องกันสัญญาณรบกวน และการจัดวางระบบสายดินที่ใช้งานจริงเท่านั้น สำหรับ RS485, CAN, สายโคแอกเชียล และ I/O ควบคุม จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ป้องกันเฉพาะสำหรับอินเทอร์เฟซนั้นๆ

ควรติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ไว้ที่ตำแหน่งใด?

โดยปกติแล้วจะติดตั้งไว้ใกล้กับอินเทอร์เฟซที่ต้องการการป้องกัน ณ จุดที่สายเคเบิลนำไฟฟ้าจากภายนอกเข้ามาในตู้ควบคุม สำหรับการเชื่อมต่อระยะไกลระหว่างตู้ที่แยกจากกัน อาจจำเป็นต้องมีการป้องกันและการเชื่อมต่อสายดินที่ประสานกันทั้งสองฝั่ง

ผู้ซื้อที่เป็น OEM ควรขอเอกสารใดบ้าง?

โปรดขอเอกสารข้อมูลเฉพาะรุ่น มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง ขอบเขตของใบรับรองหรือรายงานการทดสอบ พิกัดโหมดการป้องกัน เงื่อนไขการลัดวงจร คำแนะนำสำหรับการป้องกันสำรอง ข้อมูลการติดต่อระยะไกล และคู่มือการติดตั้ง ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารุ่นและการกำหนดค่าที่ระบุได้รับการยอมรับสำหรับโครงการเครื่องชาร์จนี้

ข้อสรุปสุดท้ายด้านวิศวกรรมและการจัดซื้อ

แนวคิดการป้องกันไฟกระชากสำหรับเครื่องชาร์จเร็วแบบ DC ที่สมบูรณ์นั้น ไม่ใช่เพียงแค่การใช้ “AC SPD หนึ่งตัวรวมกับ DC SPD หนึ่งตัว” เท่านั้น แต่เป็นการพิจารณาประสานงานของทุกจุดเชื่อมต่อที่เป็นสื่อนำไฟฟ้า ตั้งแต่แผงสวิตช์ของไซต์งานไปจนถึงตู้เครื่องชาร์จ หัวจ่ายระยะไกล ระบบควบคุม และเครือข่ายภายนอก

เริ่มต้นด้วยโครงสร้างของเครื่องชาร์จ ตรวจสอบเงื่อนไข AC และ DC แยกจากกัน จับคู่ SPD สำหรับการสื่อสารและการควบคุมให้ตรงกับอินเทอร์เฟซจริง จากนั้นตรวจสอบการเชื่อมต่อศักย์ไฟฟ้า พฤติกรรมของแหล่งจ่าย การประสานงานเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจร ความเค้นจากแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะ การแจ้งเตือนระยะไกล และขอบเขตการรับรอง ก่อนที่จะอนุมัติรายการวัสดุขั้นสุดท้าย

เอกสารอ้างอิง

  1. IEC, IEC 61851-23:2023, ระบบการชาร์จแบบนำไฟฟ้าสำหรับยานยนต์ไฟฟ้า – ส่วนที่ 23: อุปกรณ์จ่ายไฟสำหรับยานยนต์ไฟฟ้าแบบ DC. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  2. IEC, IEC 61851-24:2023, ระบบการอัดประจุไฟฟ้าแบบนำไฟฟ้าสำหรับยานยนต์ไฟฟ้า – ส่วนที่ 24: การสื่อสารดิจิทัลระหว่างอุปกรณ์จ่ายไฟกระแสตรงสำหรับยานยนต์ไฟฟ้าและยานยนต์ไฟฟ้าเพื่อการควบคุมการอัดประจุไฟฟ้ากระแสตรง. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  3. IEC, IEC 61851-21-2:2018, ระบบการอัดประจุไฟฟ้าแบบนำไฟฟ้าสำหรับยานยนต์ไฟฟ้า – ส่วนที่ 21-2: ข้อกำหนดด้านความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) สำหรับระบบอัดประจุยานยนต์ไฟฟ้านอกตัวรถ. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  4. IEC, IEC 61643-01:2024, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 01: ข้อกำหนดทั่วไปและวิธีการทดสอบ. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  5. IEC, IEC 61643-11:2025, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 11: อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันต่ำ. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  6. IEC, IEC 61643-12:2020, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 12: อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันต่ำ – หลักการคัดเลือกและการประยุกต์ใช้งาน. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  7. IEC, IEC 60364-5-53:2019 พร้อมฉบับแก้ไขเพิ่มเติม 1:2020 และ 2:2024, การติดตั้งทางไฟฟ้าแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 5-53: อุปกรณ์สำหรับการป้องกัน การตัดแยก การสับเปลี่ยน การควบคุม และการตรวจสอบ. หน้าเผยแพร่เอกสารฉบับรวมของ IEC อย่างเป็นทางการ.
  8. IEC, IEC 61643-41:2025, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 41: อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำ – ข้อกำหนดและวิธีการทดสอบ. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  9. IEC, IEC 61643-31:2018, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 31: ข้อกำหนดและวิธีการทดสอบสำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) สำหรับระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  10. IEC, IEC 61643-21:2025, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 21: อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายโทรคมนาคมและเครือข่ายสัญญาณ – ข้อกำหนดและวิธีการทดสอบ. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  11. IEC, IEC 61643-22:2015, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 22: หลักการคัดเลือกและการประยุกต์ใช้งานสำหรับเครือข่ายโทรคมนาคมและเครือข่ายสัญญาณ. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  12. IEC, IEC 62305-4:2024, การป้องกันฟ้าผ่า – ตอนที่ 4: ระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ภายในโครงสร้าง. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  13. IEC, IEC 60364-5-54:2011 พร้อมฉบับแก้ไขเพิ่มเติม 1:2021, การติดตั้งทางไฟฟ้าแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 5-54: การจัดวางระบบสายดินและตัวนำป้องกัน. หน้าเผยแพร่เอกสารฉบับรวมของ IEC อย่างเป็นทางการ.
  14. IEC, IEC 61439-7:2022, ชุดสวิตช์เกียร์และชุดควบคุมแรงดันไฟฟ้าต่ำ – ส่วนที่ 7: ชุดประกอบสำหรับการใช้งานรวมถึงสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า. หน้าการเผยแพร่อย่างเป็นทางการของ IEC.
  15. สมาคมมาตรฐาน IEEE, IEEE C62.230-2022, คู่มือ IEEE สำหรับการป้องกันไฟกระชากของโครงสร้างพื้นฐานรถยนต์ไฟฟ้า. หน้ามาตรฐาน IEEE อย่างเป็นทางการ.
โพสต์ก่อนหน้า.
คู่มือความสามารถทนต่อ SPD TOV สำหรับผู้ซื้อ OEM และผู้ประกอบแผงควบคุม
โพสต์ถัดไป.
การป้องกันไฟกระชากของอินเวอร์เตอร์ PCS สำหรับ BESS: คู่มือ SPD สำหรับ AC, DC และการสื่อสาร
Devin Ling - วิศวกรไฟฟ้าที่ LEEYEE Electrics

เดวิน ลิง

วิศวกรไฟฟ้าที่ LEEYEE Electrics

ประสบการณ์มากกว่า 10 ปีในอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก
เชี่ยวชาญใน IEC 61643 / UL 1449
มีประสบการณ์ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์และอุตสาหกรรม

พูดคุยกับวิศวกร ขอคำแนะนำทางเทคนิค

ไม่แน่ใจว่า SPD ไหนเหมาะกับระบบของคุณ?
ขอคำแนะนำอย่างรวดเร็วจากวิศวกรของเรา.

เกี่ยวกับ LEEYEE:

ก่อตั้งขึ้นในปี 2009, LEEYEE เป็นผู้ผลิตเฉพาะทางด้านอุปกรณ์ป้องกันแรงดันต่ำ เรามีใบรับรอง CE, CB, ISO9001 และ TUV นอกจากนี้เรายังสนับสนุนตัวเลือกการปรับแต่งสำหรับลักษณะสี, พารามิเตอร์ และโลโก้ ยินดีต้อนรับให้ติดต่อเพื่อขอแคตาล็อกผลิตภัณฑ์และสอบถามข้อมูล คุณสามารถติดต่อเราผ่านทางอีเมลที่ max@cnspd.com.

ขอใบเสนอราคา

    LEEYEE Electric

    ที่เกี่ยวข้อง
    และผลิตภัณฑ์