Kliendid saavad valida ka CAN Bus sideprotokolli toetavad mudelid, mis vastavad tänapäevastele energia juhtimise ja nutikate DC/AC muundurite trendidele. Lisaks nendele eelistele võimaldab BIC-2200 seeria väga kiiret kahepoolset töörežiimide vahetust AC/DC ja DC/AC vahel – vähem kui 1 ms jooksul. Muundur pakub ka täielikku kaitset, sealhulgas:

• kaitse tagasivoolu eest võrku elektrikatkestuse korral
  • kaitse võrguhäirete eest,
  • DC kaitsed - OVP (ülepinge kaitse), OLP (ülekoormuskaitse), OCP (ülevoolukaitse) ja OTP (ületemperatuuri kaitse).

Toode tuleb 5-aastase garantiiga.

Millised funktsioonid on BIC-2200 seerial?

BIC-2200 seeria toitemuundurid on ühendatavad paralleelselt (kuni 9 seadet, koguvõimsus kuni 19 800 W), võimaldades süsteemi koguvõimsust paindlikult suurendada või vähendada. See suurendab süsteemi skaleeritavust ja võimaldab paremini kohanduda erinevate energiatootmise nõudmistega. BIC-2200 seeria valimine aitab kasutajatel vähendada süsteemi seadistuskulusid, energiatootmiskulusid,  hoolduskulusid ja süsinikujalajälge.

Olulised sisseehitatud funktsioonid:

• Aktiivne voolu jagamine,
  • Kaugjuhtimisega sisse-/väljalülitus (Remote ON/OFF),
  • Suuna vahetus AC↔DC vahel,
  • CAN-liides (valikuline) - akude vormindamine, üleüldist süsteemi testimine, V2G (Vehicle-to-Grid) platvormid, laadimisjaamad, lasersüsteemid ja kineetilise energia taaskasutussüsteemid

Kolmefaasiline konfiguratsioon on võimalik, kasutades 3, 6 või 9 seadet. Täpsem informatsioon: https://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=BIC-2200

Vaata lühivideot siit: https://youtu.be/jsJyvSzDt4o

Kuidas parandavad kahe suunaga toitemuundurid päikeseenergia süsteemide energiatõhusust?

Alalisvoolu↔vahelduvvoolu kahe suunaga muundurite integreerimine energia juhtimissüsteemidesse suurendab mitte ainult üldist energiatõhusust, vaid toetab ka kodust energiasõltumatust ning jätkusuutlikku arengut.

Varasemad päikeseenergia süsteemid tarbisid peamiselt enda toodetud elektrit majapidamises, samas kui ülejääk suunati võrku, et tasandada elektriarveid. Aja jooksul on aga ülejäägi võrku müümise majanduslik kasu vähenenud, peamiselt:

• Elektriettevõtete poolt kehtestatud madalamate tagasiostuhindade tõttu
• Toetuspoliitikate muutumise tõttu,
• Muutuste tõttu elektrituru struktuuris.

Kuna taastuvenergia turg kasvab ja konkurents suureneb, on kompensatsioon päikeseenergia ülejäägi eest vähenenud. Samas on akutehnoloogia areng teinud kodused energiasalvestuslahendused majanduslikult tasuvamaks. Nüüd saavad koduomanikud salvestada ja ise kasutada oma toodetud energiat, ilma et peaksid seda võrku müüma. See muutus on suurendanud nõudlust energiasalvestussüsteemide järele, võimaldades kasutajatel maksimeerida oma päikeseenergia tarbimist ja vähendada sõltuvust elektrivõrgust.

Kahe suunaga DC↔AC muundurite roll

Kodused energiasalvestussüsteemid on loodud selleks, et salvestada energiat hilisemaks kasutamiseks. Need süsteemid on eriti kasulikud majapidamistes, kus kasutatakse taastuvenergiaallikaid nagu päikesepaneelid, kuna need võimaldavad päeval toodetud liigenergia salvestada ja kasutada seda öösel või pilvistel perioodidel. Kahe suunaga DC↔AC muundurid, nagu BIC-2200, mängivad neis süsteemides võtmerolli.

Näiteks:
Kui päikesepaneelid toodavad rohkem energiat, kui majapidamine hetkel tarbib, saab energiahulga juhtimissüsteem selle liigse vahelduvvoolu (AC) energia suunata kahe suunaga muunduri kaudu alalisvooluks (DC), et laadida kodust akupanka võimalikult tõhusalt.

See sujuv integreerimine tagab, et toodetud energia ei lähe raisku, vaid salvestatakse tulevikuks. Teisalt, kui energiavajadus suureneb kui töötavad korraga mitu suure võimsusega elektriseadet vahetab muundur töörežiimi ja teisendab akudesse salvestatud alalisvoolu tagasi vahelduvvooluks, mida majapidamine saab kohe kasutada. See on eriti väärtuslik energiakulukate rakenduste puhul, näiteks elektriautode laadimisel.

Koduse energiasalvestussüsteemi põhikomponendid:

• Akud – süsteemi keskne osa, mis salvestab energiat. Kõige levinumad on liitiumioonakud, kuna need on tõhusad ja vastupidavad.
• Muundurid – muudavad salvestatud alalisvoolu (DC) vahelduvvooluks (AC), et seda saaks kodus kasutada.
• Laadijad – tagavad akude ohutu ja tõhusa laadimise, teisendades vahelduvvoolu vajaliku pinge ja voolutugevusega alalisvooluks.
• Energiahulga juhtimissüsteemid – kontrollivad energialiikumist, optimeerides akude laadimist ja tühjendamist.

Need süsteemid võimaldavad koduomanikel kasutada salvestatud energiat tipptarbimise ajal, vähendada elektriarveid ning suurendada energiasõltumatust. Lisaks tagavad need usaldusväärse energiavarustuse elektrikatkestuste ajal ning aitavad kaasa võrgu stabiilsusele, tasakaalustades tarbimist ja vähendades koormust tipptundidel, toetades seeläbi vastupidavamat energiasüsteemi.

Kas kahe suunaga muundur parandab kodust päikeseenergia süsteemi?

Targa tehnoloogia, nagu nutikad laadijad ja muundurid, integreerimisega saavad koduomanikud oma olemasolevat päikeseenergiatootmist tõhusamalt kasutada. Tark laadija tagab akude efektiivse laadimise, samas kui muundur teisendab salvestatud energia uuesti kasutatavaks elektriks.

Just siin tulebki mängu kahe suunaga DC↔AC muundur. Kuigi turule tuleb järjest enam koduseid energiasalvestuslahendusi, on keskkonna- ja majanduslikust vaatenurgast sageli mõistlikum olemasolevat päikesesüsteemi täiendada kui see täielikult välja vahetada. Sellistes süsteemides on kahe suunaga muundur asendamatu, kuna see võimaldab DC↔AC muundamist ning suunab energia liikumist aku ja võrgu vahel – nii laadimiseks kui tühjendamiseks. See paindlikkus on efektiivse salvestamise ja kasutamise alus. Mida dünaamilisemalt saab energiahulga juhtimissüsteem seda protsessi juhtida, seda tõhusam on kogu salvestussüsteem.

Täpselt ajastatud ja juhitud laadimine/tarbimine vähendab kadusid ja maksimeerib päikeseenergia kasutamist. Lausa nii palju, et akusid saab laadida ka võrgu kaudu, kui elektrihinnad on madalad – see parandab kuluefektiivsust.

Kuid ainuüksi täpne juhtimine ei ole piisav. Et süsteem töötaks maksimaalse efektiivsusega, peab ka kahe suunaga muundur toetama sellist juhtimistaset. Parim tulemus saavutatakse ainult siis, kui juhtsüsteem ja muundur töötavad täielikus sünergias.

Miks valida programmeeritav kahe suunaga DC↔AC muundur?

Süsteemi ohutuse seisukohalt toetab BIC-2200 mitmeid jälgimis- ja juhtimiskäske, mis edastavad reaalajas teavet süsteemi seisundi ja rikete kohta kontrollerile.
See funktsioon tõstab kogu süsteemi turvalisust ja töökindlust.

Näiteid juhtkäskudest:

DIRECTION_CTRL – muudab voolu suunda, kui BIC-2200 töötab manuaalses juhtimisrežiimis.

IOUT_SET ja VOUT_SET – võimaldavad reaalajas juhtida väljundpinget ja -voolu.

REVERSE_IOUT_SET ja REVERSE_VOUT_SET – võimaldavad juhtida pöördvoolu ja -pinget.

Näiteid jälgimiskäskudest:

FAULT_STATUS – annab infot tuvastatud rikete kohta, nt: OTP (ületemperatuur), OVP (ülepinge), OLP (ülekoormus).

SYSTEM_STATUS – teatab süsteemi tööst, nt: PFC OK, DC OK.

READ_TEMPERATURE_1 – loeb sisetemperatuuri.

READ_FAN_SPEED_1 – loeb ventilaatori pöörlemiskiirust.

Kokkuvõttes:
Tipptehnoloogiliste kahe suunaga muundurite, nagu MEAN WELL BIC-2200, integreerimine kodustesse energiasalvestussüsteemidesse suurendab märkimisväärselt nende efektiivsust ja töökindlust. Kasutades ära neid täiustatud võimalusi, saavad koduomanikud maksimeerida oma päikeseenergia kasutust, vähendada energiakulusid ning hoida usaldusväärset ja suure jõudlusega energiasüsteemi. Kuna tehnoloogia areneb pidevalt, pakub investeerimine sellistesse targalt juhitavatesse lahendustesse jätkusuutlikku ja majanduslikku lähenemist koduenergia haldusele.

Tehnilised märkused: CAN Bus juhtimise eelised

Miks kasutada CAN Bus juhtimist?

Et BIC-2200 kahe suunaga muundurite võimalusi täielikult ära kasutada CAN Bus juhtimise kaudu, on hädavajalik luua usaldusväärne CAN Bus ühendus. Esimene samm on õige ühenduse tagamine BIC-2200 seadme CAN high, CAN low ning viitemaa (ground) klemmide ja CAN Bus kontrolleri vahel. See tagab, et CAN-signaali pingete erinevus on õigesti määratletud.

Ühendusklemmid:

• Pin 7 – ühenda CAN High signaaliga
• Pin 8 – ühenda CAN Low signaaliga
• Pin 9 või 10 – ühenda maandusega (GND)

See ühendusskeem on oluline CAN-võrgu stabiilsuse ja täpse suhtluse tagamiseks BIC-2200 ja kontrolleri vahel.

Sarnaselt IP-aadressidega võrgusüsteemidele kasutab ka CAN-võrk aadressimist sõnumi ID-de kaudu, et juhtida mitut seadet korraga. Tänu sõnumivoogudele ja DIP-lülitile saavad kasutajad lihtsalt muuta erinevate BIC-2200 seadmete aadresse, mis võimaldab täpset juhtimist iga kahe suunaga muunduri üle. Lisaks võimaldab voolujagamismehhanism kuni üheksa BIC-2200 muunduri paralleelset tööd, tagades vajadusel suurema koguvõimsuse.

Muunduri CAN-protokoll vastab CAN ISO-11898 standardile, toetades andmeedastuskiirust 250 Kbps ning kasutab laiendatud 29-bitist andmeidentifikaatori formaati, tuntud ka kui CAN 2.0B. Selleks et CAN-võrgu kaudu saaks täpset juhtimist teostada, tuleb kasutajatel vahetada BIC-2200 juhtimine SVR-režiimilt CAN-võrgu režiimile, kasutades süsteemikonfiguratsiooni käsku (0x00C2). See esialgne seadistus on vajalik CAN-võrgu kommunikatsiooni aktiveerimiseks.

CAN-võrgu juhtimist kasutades saavad kasutajad seadmeid kaugjuhtimise teel sisse ja välja lülitada, kasutades töökäsku (0x0000). Laadimiskõvera täpseks seadistamiseks kasutatakse väljundpinge seadistuskäsku (0x0020) ja voolu seadistuskäsku (0x0030). Lisaks võimaldavad CAN-võrgu käsud BIC-2200 seiret ja diagnostikat, võimaldades kasutajatel lugeda järgmisi parameetreid: väljundpinge (0x0060), väljundvool (0x0061), rikkeseisundi olek (0x0040), ümbritsev temperatuur (0x0062), ventilaatori kiirus (0x0070). Need käsud võimaldavad täpset juhtimist ja süsteemi reaalajas jälgimist, mis suurendab töökindlust ja energiatõhusust.

BIC-2200 integreerimisel on olemas automaatse tuvastamise režiim, mis muudab automaatselt voolu suunda vastavalt aku pingele. Samas saavad kasutajad ka käsitsi laiendada aku laadimis- või tühjendamisulatust, lülitudes kahesuunalise aku töörežiimi. See paindlikkus tagab, et BIC-2200 suudab kohanduda erinevate töötingimustega, suurendades kogu süsteemi jõudlust ja töökindlust.

Paralleelne töörežiim

BIC-2200-l on sisseehitatud aktiivne voolujagamise funktsioon ning seda saab ühendada paralleelselt kuni 9 seadmeni, et tagada suurem väljundvõimsus. Paralleelne ühendus toimub vastavalt järgmistele põhimõtetele:

• Toiteplokid tuleb ühendada paralleelselt lühikeste ja jämedate juhtmetega, misjärel need ühendatakse koormusega
• Paralleelühenduses määratakse seade, millel on kõrgeim väljundpinge, juhtseadmeks (master unit) ning tema Vout määrab kogu süsteemi alalisvoolubussi pinge
• Maksimaalne väljundvool paralleeltöös ei tohi ületada järgmise valemi väärtust:
  Maksimaalne väljundvool = (nimivool ühe seadme kohta) × (seadmete arv) × 0,95;
• Kui koguväljundvool on alla 5% kogu nimivoolust, ehk teisisõnu
  (5% ühiku nimivoolust) × (ühikute arv), siis võib esineda voolu tasakaalustamatust seadmete vahel.

Selline töörežiim võimaldab süsteemi paindlikku laiendamist ja usaldusväärset koormusjaotust, tagades stabiilse töö ka suuremate võimsusnõuete korral.

Paralleelühendus kolmefaasilises 4-juhtmelises süsteemis

Kui BIC-2200 seadmed töötavad paralleelselt, saab nende vahelduvvoolu (AC) poole ühendada ühefaasilisse või kolmefaasilisse 4-juhtmelisse AC-süsteemi. Et tagada voolu ühtlane jaotus AC-süsteemis, on soovitatav BIC-2200 seadmed faaside vahel ühtlaselt jaotada.

Näiteks kui kasutatakse üheksa BIC-2200 seadet paralleelselt, võib seadmed ühendada järgmiselt:

• 3 seadet: AC/L → L1 ja AC/N → N,
• järgmised 3 seadet: AC/L → L2 ja AC/N → N,
• viimased 3 seadet: AC/L → L3 ja AC/N → N.

Nagu alloleval skeemil näha, võimaldab selline jaotus ühtlase koormuse jaotuse kõigis kolmes faasis. BIC-2200 seadmeid saab paigaldada kolmefaasilisse 4-juhtmelisse süsteemi. Kui süsteemis kasutatakse rohkem kui ühte BIC-2200 konverterit, tuleb tasakaalustatud töö tagamiseks igale faasile paigaldada võrdne arv seadmeid. Esitatud skeemis on kokku 9 konverterit – 3 igal faasil.

Täielik paigaldusjuhend on leitav siin: https://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=BIC2200&pdf=QklDLTIyMDAtRS5wZGY=&a=4

Märkus:
Võrku tagasi toite suunamist reguleeritakse paljudes riikides kindlate eeskirjadega. Kasutaja peab tutvuma kohalike seaduste ja nõuetega enne BIC-2200 ühendamist elektrivõrku ning tagama kõigi kohalike regulatsioonide järgimise. MEAN WELL ei vastuta võimalike seaduserikkumiste eest, mis tulenevad BIC-2200 ühendamisest võrku ilma kohalikke eeskirju järgimata.