Application d'un boîtier de protection multi-circuits limitant le courant dans une borne de recharge pour véhicules électriques

Abstrait:La borne de recharge CA, communément appelée « borne de recharge lente », est installée à demeure à l'extérieur du véhicule électrique et connectée au réseau électrique. La norme nationale adopte un courant alternatif monophasé de 220 V pour le dispositif d'alimentation CA des chargeurs embarqués pour véhicules électriques (c'est-à-dire les chargeurs installés à demeure sur les véhicules électriques). La norme nationale GB51348-2019 stipule que les installations de stockage de réserve, de recharge de véhicules électriques, etc., doivent être équipées de dispositifs de protection incendie à limitation de courant. Les dispositifs de protection incendie à limitation de courant permettent de pallier efficacement les inconvénients des disjoncteurs traditionnels tels que les courants élevés, le temps de coupure long, les étincelles d'arc importantes et la faible durée de vie des disjoncteurs classiques tels que les interrupteurs pneumatiques et les équipements de surveillance. En cas de court-circuit, ils permettent de limiter rapidement le courant de court-circuit à une vitesse de l'ordre de la microseconde pour assurer une protection contre l'arc électrique, réduisant ainsi considérablement les risques d'incendie et garantissant la sécurité du personnel et des biens sur site.

Mots-clés:borne de recharge pour véhicule électrique ; borne de recharge CA ; boîtier de distribution de borne de recharge ; borne de recharge lente ; protection contre les courts-circuits ; protection contre les incendies électriques

0. Contexte de l'industrie

Avec le développement mondial, la protection de l'environnement est devenue une mission commune à l'humanité. Comme les véhicules à énergies nouvelles n'émettent pas d'émissions polluantes, ne produisent pas de substances nocives comme le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone et les oxydes d'azote, ne polluent pas l'environnement et sont moins polluants, les gouvernements du monde entier mettent en place des politiques préférentielles pour encourager la démocratisation des véhicules électriques.

La borne de recharge CA, communément appelée « borne de recharge lente », est installée à demeure à l'extérieur du véhicule électrique et connectée au réseau électrique. La norme nationale impose un courant alternatif monophasé de 220 V pour l'alimentation CA des chargeurs embarqués des véhicules électriques (c'est-à-dire les chargeurs installés à demeure sur les véhicules électriques). La borne de recharge CA fournit uniquement de l'énergie et n'a aucune fonction de charge. Elle doit être connectée au chargeur embarqué pour recharger le véhicule électrique, qui ne joue qu'un rôle de contrôle de la source d'alimentation. Elle utilise un mode de charge CA conforme à la norme nationale, et sa puissance de sortie ne dépasse pas 7 kW. Il faut généralement 5 à 8 heures pour recharger complètement une batterie de véhicule à partir de zéro. La situation spécifique dépend de la capacité de la batterie d'alimentation des différents modèles et de la puissance de charge réelle.

Pour les bornes de recharge de véhicules électriques, la norme nationale GB51348-2019 « Normes de conception électrique des bâtiments civils » 13.5.5 stipule qu'elles doivent être équipées de dispositifs de protection contre les incendies électriques limitant le courant dans les emplacements destinés aux entrepôts de réserve, aux bornes de recharge de véhicules électriques, etc.

1. Présentation du produit

La série ASCP de protecteurs de courant électriques résistants au feu a été spécialement développée par Acrel pour la protection contre les courts-circuits et les surcharges sur les lignes de distribution électrique basse tension. Elle permet de pallier efficacement les inconvénients des disjoncteurs traditionnels tels que les courants élevés, les longs délais de coupure, les étincelles d'arc importantes et la faible durée de vie des disjoncteurs classiques tels que les interrupteurs pneumatiques et les équipements de surveillance. En cas de court-circuit, elle limite rapidement le courant de court-circuit à une vitesse de l'ordre de la microseconde pour assurer une protection contre l'extinction d'arc, réduisant ainsi considérablement les risques d'incendie électrique et garantissant la sécurité du personnel et des biens sur site.

La série ASCP de protecteurs limiteurs de courant de protection contre les incendies électriques peut être largement utilisée dans la protection des lignes principales et secondaires dans divers endroits où l'électricité est utilisée, tels que les écoles, les hôpitaux, les centres commerciaux, les hôtels, les lieux de divertissement, les temples, les reliques culturelles, les bibliothèques, les archives, les expositions, les résidences, les entrepôts, les jardins d'enfants, les bâtiments pour personnes âgées, les dortoirs, les bornes de recharge pour véhicules électriques et les centres commerciaux loués à la vente, les marchés de gros, les bazars, les entrepôts de marchandises dangereuses pour les classes A, B et C, etc.

Pour l'utilisation d'un coffret de distribution centralisé dans une borne de recharge pour véhicules électriques, il est recommandé d'utiliser les coffrets de protection multicircuits limiteurs de courant de la série ASCP500-40B. Non seulement ils simplifient l'installation, mais ils sont également plus esthétiques et pratiques. Le produit est présenté ci-dessous.

2. Introduction à la fonction

1) Protection contre les courts-circuits. Le protecteur surveille le courant de 4 à 6 lignes électriques en temps réel. En cas de court-circuit, il assure une protection rapide en 150 microsecondes et déclenche une alarme sonore et lumineuse.

2) Protection contre les surcharges. Lorsque le courant du circuit protégé est surchargé et que la durée de la surcharge dépasse le temps d'action (réglable entre 3 et 60 secondes), le protecteur active la protection de limitation de courant et émet une alarme sonore et lumineuse.

3) Fonction de protection contre la surchauffe du compteur. Lorsque la température de fonctionnement des composants internes du dispositif de protection est trop élevée, celui-ci met en œuvre une protection contre la surchauffe et la limitation de courant, et émet une alarme sonore et lumineuse.

4) Protection contre les surtensions. Lorsque le protecteur détecte une sous-tension ou une surtension de la ligne, il émet une alarme sonore et lumineuse, et il est possible de paramétrer à l'avance l'activation de la protection de limitation de courant.

5) Surveillance du courant de fuite. Lorsque la fuite de ligne surveillée dépasse la valeur d'alarme, le protecteur émet un signal sonore et lumineux, et il est possible de paramétrer à l'avance l'activation de la protection de limitation de courant.

6) L'unité d'affichage du protecteur est dotée d'une interface RS485, connectable à un module de communication sans fil. Elle prend en charge les technologies 2G, NB-IoT et 4G, et peut envoyer des données au système de surveillance d'arrière-plan pour une surveillance à distance. Ce système de surveillance peut non seulement héberger la surveillance des incendies électriques de l'Acrel Acrel-6000/B, mais aussi servir de plateforme cloud sécurisée pour la gestion de l'alimentation de l'Ankerui Acrel-6000, ou encore de logiciel ou plateforme de surveillance tiers.

3. Application du produit

Pour les bornes de recharge CA, une alimentation centralisée est généralement utilisée. En extérieur, les bornes sont réparties sur plusieurs emplacements et leur positionnement est relativement dispersé. L'installation d'un limiteur de courant ignifuge sur chaque borne est complexe, sans compter l'absence de lieu d'installation et les exigences d'étanchéité élevées. En intérieur, une installation murale nécessite un positionnement précis du limiteur. Cependant, une installation centralisée et unifiée facilite la gestion et la maintenance.

Stationnement intérieur, la borne de recharge est fixée au mur

Parking extérieur, utilisant des colonnes pour une installation dispersée

Le boîtier de distribution de la pile de charge est généralement installé de manière centralisée lors de la conception, comme le montre la figure suivante.

Par conséquent, il peut être installé sur le mur par lots selon les dessins de conception.

4.Conclusion

Le secteur des véhicules à énergie nouvelle continue de se développer, et de plus en plus de communautés résidentielles et de bâtiments commerciaux construisent ou rénovent des bornes de recharge pour véhicules électriques. L'installation de limiteurs de courant de protection incendie est indispensable ; une installation de soutien de qualité est donc cruciale. Nous devrions envisager l'installation et l'utilisation de limiteurs de courant plus résistants au feu.

Références

Manuel de conception et d'application des microréseaux d'entreprise Acrel. Édition 2019.11.

À propos de l'auteur :

Xiang Teng, homme, travaille actuellement chez Acrel Co., Ltd. et ses recherches portent principalement sur la distribution d'énergie basse tension et la sécurité d'utilisation de l'électricité. Portable : 18702113830, courriel : 381392761@qq.com