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據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計，2015年11月份，我國新能源汽車生產(chǎn)和消費分別同比增長2.7倍和2.9倍，發(fā)展相當迅速。大量新能源汽車快速、大規(guī)模普及，將對電網(wǎng)的正常運行產(chǎn)生一系列的影響，主要表現(xiàn)在電動汽車充電引起的電能質(zhì)量問題。近期，臺達對國內(nèi)已投入運行的電動汽車充電站進行了現(xiàn)場電能質(zhì)量測試，并對充電站的諧波、無功補償、三相電壓不平衡以及電壓偏差等問題進行深入分析，提出采用臺達有源無功補償器SVG2000系列作為治理方案，并在充電站大量應(yīng)用，取得了顯著效果。

電動汽車充電站的主要負荷為充電機，充電站配電系統(tǒng)主要為充電機供電。目前在建的充電站大多是為公共汽車充電，而大功率純電動汽車充電機的功率一般為30kW、60kW、120kW。大功率純電動汽車充電機的一般工作原理圖如圖1所示，三相電網(wǎng)輸入交流電，經(jīng)過三相橋式不可控整流電路整流變成直流電，濾波后提供給高頻DC-DC功率變換器，功率變換器經(jīng)過直直變換輸出需要的直流，再次濾波后為純電動汽車動力蓄電池充電。  

圖1 充電機原理圖

從充電機原理圖可以清晰看出，充電機是一種非線性設(shè)備，前級為不可控整流，產(chǎn)生的諧波主要是6k±1次諧波，典型工況下電流畸變率30%，這些可從臺達對相關(guān)充電站的測試數(shù)據(jù)看出，如圖2：

圖2 某充電站充電機諧波電流含量柱狀圖

如果諧波不加治理，將導(dǎo)致電網(wǎng)損耗增加、設(shè)備過熱及壽命損失、控制和通信電路干擾等問題，同時會造成電壓畸變、功率因數(shù)下降、影響電網(wǎng)中其它設(shè)備的正常運行等問題。

隨著用戶對電能質(zhì)量的重視，部分充電機廠商也不斷改善其產(chǎn)品并入電網(wǎng)后的電能質(zhì)量。通過在充電機前端增加濾波回路，可以部分濾除充電機產(chǎn)生的諧波電流，進而改善電網(wǎng)電能質(zhì)量。佛山某客戶在充電站配電系統(tǒng)中配置了一臺1250kVA的變壓器，主要負載為帶濾波回路的充電機。增設(shè)濾波回路的充電機雖然諧波有所下降，但由于充電機內(nèi)部濾波回路LC導(dǎo)致充電機在上電后呈容性負荷，對配電系統(tǒng)倒送無功，功率因數(shù)從充電機待機到工作時在-0.03~-0.97之間波動，對系統(tǒng)造成過補償，不僅導(dǎo)致能耗的巨大浪費，還面臨著供電部門的罰款。同時傳統(tǒng)的無功補償FC只能補償感性無功，對于容性無功倒送沒有相應(yīng)的解決辦法。

通過對客戶問題的分析，臺達技術(shù)人員在配電系統(tǒng)中添加了臺達有源無功補償器SVG2000進行電能質(zhì)量治理，使得配電系統(tǒng)系統(tǒng)功率因數(shù)始終保持在+0.95以上。下圖是為充電站配置臺達有源無功補償器SVG2000系列的配電系統(tǒng)架構(gòu)。

圖3 充電站配電系統(tǒng)圖

圖4 臺達有源無功補償器SVG2000應(yīng)用現(xiàn)場

項目成功實施以后，采用美國FLUKE公司專門的電能質(zhì)量測試儀FLUKE435進行使用前后的對比測試：

SVG投入前后的實時數(shù)據(jù)對比

通過FLUKE測試，顯示充電機工作時，SVG2000投入前功率因數(shù)為-0.97，表明充電機上電后無論充電與否都會向配電系統(tǒng)倒送無功，投入后功率因數(shù)達到1.0。

臺達有源無功補償器SVG2000系列在新能源汽車充電站的應(yīng)用，再次證明臺達有源無功補償器SVG2000系列不僅能在快速變化負載的配電系統(tǒng)中高效應(yīng)用，同時還可自動對配電系統(tǒng)的容性和感性無功功率進行識別并追蹤補償，從而提高變壓器的利用率，降低配電系統(tǒng)的無功損耗、傳輸線路損耗、變壓器的損耗等，實現(xiàn)節(jié)能減排，同時也忠實踐行著臺達“環(huán)保 節(jié)能 愛地球”的經(jīng)營使命。

關(guān)于臺達:

臺達創(chuàng)立于1971年，為電源管理與散熱解決方案的領(lǐng)導(dǎo)廠商，并在多項產(chǎn)品領(lǐng)域居世界級重要地位。面對日益嚴重的氣候變遷議題，臺達秉持“環(huán)保 節(jié)能 愛地球”的經(jīng)營使命，運用電力電子核心技術(shù)，整合全球資源與創(chuàng)新研發(fā)，深耕三大業(yè)務(wù)范疇，包含“電源及元器件”、“能源管理”與“智能綠生活”。同時，臺達積極發(fā)展品牌，持續(xù)提供高效率且可靠的節(jié)能整體解決方案。臺達運營網(wǎng)點遍布全球，在中國大陸、臺灣地區(qū)、美國、泰國、日本、新加坡、墨西哥、印度、巴西以及歐洲等地設(shè)有研發(fā)中心和生產(chǎn)基地。

近年來，臺達陸續(xù)榮獲多項國際榮耀與肯定。自2011年起，連續(xù)五年入選道瓊斯可持續(xù)發(fā)展指數(shù)(Dow Jones Sustainability Indexes, 簡稱DJSI) 的“世界指數(shù)(DJSI World)”， 2015年總體評分躍居全球電子設(shè)備產(chǎn)業(yè)之首，并連續(xù)三年蟬聯(lián)“新興市場指數(shù)”(DJSI-Emerging Markets)”； 2014年CDP(國際碳信息披露項目)年度評比結(jié)果揭曉，臺達從全球近2,000家參與CDP評比的上市企業(yè)中脫穎而出，不僅獲得最高等級A級評價，更是大中華區(qū)唯一入選氣候績效領(lǐng)導(dǎo)指數(shù) (Climate Performance Leadership Index, CPLI) 的企業(yè)。

關(guān)于臺達的詳細資料，請參見：www.delta-china.com.cn

關(guān)于中達電通

1992年中達電通成立于上海，自營業(yè)以來，保持著年均增長30.7%的高速發(fā)展，為工業(yè)級用戶提供高效可靠的動力、視訊、自動化及能源管理解決方案。在通信電源的市場占有率位居前列、同時也是視訊顯示及工業(yè)自動化方案的領(lǐng)導(dǎo)廠商。

中達電通整合母公司臺達集團優(yōu)異的電力電子及控制技術(shù)，持續(xù)引進國內(nèi)外性能領(lǐng)先的產(chǎn)品，在深入了解中國客戶營運環(huán)境下，依據(jù)各行各業(yè)工藝需求，提出完整解決方案，為客戶創(chuàng)建競爭優(yōu)勢。秉持“環(huán)保 節(jié)能 愛地球”的經(jīng)營使命，成為中國移動的綠色行動戰(zhàn)略伙伴，在節(jié)能減排、樓宇節(jié)能的技術(shù)上，陸續(xù)開展多項新應(yīng)用。

為滿足客戶對不間斷運營的需求，中達電通在全國設(shè)立了48個分支機構(gòu)、74個技術(shù)服務(wù)網(wǎng)點與12個維修網(wǎng)點。依靠訓練有素的技術(shù)服務(wù)團隊，中達為客戶提供個性化、全方位的售前、售中服務(wù)和最可靠的售后保障。

二十年深耕，在1500多名員工的努力下，中達電通2014年的營業(yè)額約三十一億人民幣。未來，中達更將不斷推陳出新，藉由與客戶的緊密合作，共同開創(chuàng)更智能、更環(huán)保的未來。

中達電通——可靠的工業(yè)伙伴！

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