安科瑞ARB5電弧光保護在大型電源集群、充電堆中的應(yīng)用

安科瑞徐赟杰18706165067

大型電源集群

??充電堆是一種大型電源集群，專門設(shè)計用于滿足大規(guī)模充電需求，如大型停車場或企業(yè)，能夠同時為多輛電動車提供服務(wù)，旨在高效利用電源模塊并合理分配充電功率?。?

組成結(jié)構(gòu)

充電堆由多個充電模塊組成，這些模塊可以同時為多輛電動車提供充電服務(wù)。它通常包括?能量單元、充電控制器等組成部分，通過智能調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)多模塊協(xié)同工作，提高充電效率和設(shè)備利用率。

工作原理

充電堆能夠?qū)⒔涣麟娹D(zhuǎn)換為直流電，滿足不同車型的充電需求。它通過智能調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)多模塊協(xié)同工作，確保電源模塊的高效利用和充電功率的合理分配。

應(yīng)用場景

充電堆主要應(yīng)用于大規(guī)模充電需求場所，如大型停車場、企業(yè)等，能夠同時為多輛電動車提供服務(wù)，提高充電效率和設(shè)備利用率。

一、電弧光的產(chǎn)生及危害

電弧光是在一定條件下，空氣中的正負離子被電場加速并與其他空氣分子碰撞產(chǎn)生新的離子，導致空氣電離和溫度急劇上升的現(xiàn)象。在電池堆中，由于電池單元之間的連接不良、絕緣層破損或操作不當?shù)仍?，都可能產(chǎn)生電弧光。

電弧光對電池堆的危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

設(shè)備損壞：電弧光產(chǎn)生的高溫會導致電池堆中的金屬部件熔毀，絕緣層著火，從而造成設(shè)備損壞。

火災(zāi)風險：電弧光放電產(chǎn)生的高溫可能引發(fā)火災(zāi)，給人員和財產(chǎn)帶來巨大威脅。

人員傷害：電弧光放電時產(chǎn)生的弧光、高溫和有毒煙氣會對人員造成燒傷、呼吸系統(tǒng)損傷和眼睛刺傷等傷害。

二、弧光保護的原理及作用

弧光保護系統(tǒng)通過檢測電弧光信號和電流增量信號，對電池堆進行實時監(jiān)測和保護。當檢測到電弧光或電流異常時，系統(tǒng)會立即發(fā)出跳閘指令，切斷故障電路，從而防止故障進一步擴大。

弧光保護的原理主要包括以下幾個方面：

弧光檢測：通過弧光傳感器檢測電池堆中的電弧光信號，并將其傳輸給弧光采集單元。

電流監(jiān)測：通過電流互感器監(jiān)測電池堆中的電流變化，判斷是否存在過流現(xiàn)象。

信號處理：弧光采集單元和電流互感器將采集到的信號傳輸給主控單元，主控單元對信號進行細致的處理與判斷。

跳閘保護：當滿足跳閘條件時，主控單元會立即發(fā)出跳閘指令，切斷故障電路。

弧光保護系統(tǒng)的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

快速切除故障：弧光保護系統(tǒng)能夠在短時間內(nèi)切除故障電路，防止故障進一步擴大。

提高安全性：通過實時監(jiān)測和保護，弧光保護系統(tǒng)能夠顯著提高電池堆的安全性。

降低損失：及時切除故障電路能夠減少設(shè)備損壞和火災(zāi)風險，從而降低損失。

三、弧光保護在電池堆場景的應(yīng)用案例

以某新能源電池堆為例，該電池堆采用了弧光保護系統(tǒng)。在運行過程中，弧光保護系統(tǒng)實時監(jiān)測電池堆中的電弧光信號和電流變化。一次，由于電池單元之間的連接不良，產(chǎn)生了電弧光故障。弧光保護系統(tǒng)立即檢測到該故障，并發(fā)出跳閘指令，切斷了故障電路。由于故障被及時切除，電池堆未受到嚴重損壞，也未引發(fā)火災(zāi)和人員傷亡。

該案例充分展示了弧光保護系統(tǒng)在電池堆場景中的重要作用。通過實時監(jiān)測和保護，弧光保護系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)并切除故障電路，防止故障進一步擴大，保障電池堆的安全穩(wěn)定運行。

四、產(chǎn)品基本概述

ARB5 系列弧光保護解決方案，其主要器件有 ARB5-M 主控單元、ARB5-E 擴展單元、ARB5-S 弧光探頭、塑料光纖和尾纖。

五、結(jié)論

隨著新能源技術(shù)的不斷發(fā)展，電池堆在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛。然而，電池堆在運行過程中可能會遇到各種故障，其中電弧光故障是一種常見且危害嚴重的故障。因此，弧光保護在電池堆場景的應(yīng)用顯得尤為重要。通過實時監(jiān)測和保護，弧光保護系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)并切除故障電路，提高電池堆的安全性和穩(wěn)定性。未來，隨著技術(shù)的不斷進步，弧光保護系統(tǒng)將在電池堆場景中發(fā)揮更加重要的作用。

審核編輯 黃宇