Di halaman ini
Pengisian daya residensial versus komersial memiliki tidak perbedaan yang sama seperti pengisian daya AC versus DC. Sebagian besar instalasi residensial menggunakan peralatan suplai kendaraan listrik (EVSE) AC. Lokasi publik dapat menggunakan pengisi daya tujuan AC, pengisi daya DC berdaya tinggi, atau keduanya.
Komersial dan publik bukanlah sinonim yang tepat. Depo armada pribadi bisa bersifat komersial tanpa akses publik, sementara titik pengisian daya di tepi jalan mungkin dapat diakses oleh publik. Dalam panduan ini, kolom AC publik dan DC publik mewakili pola infrastruktur multi-pengguna yang umum ditemui dalam proyek komersial dan yang dapat diakses publik; model akses yang sebenarnya tetap menjadi input desain yang terpisah.
Urutan desain yang benar adalah:
- Identifikasi apakah kendaraan menerima AC atau DC.
- Klasifikasikan lokasi berdasarkan akses, pemanfaatan, jumlah outlet, ketersediaan, dan kebutuhan ekspansi.
- Verifikasi kapasitas suplai, arus gangguan prospektif, pembumian, fungsi EVSE bersertifikat, aturan instalasi lokal, dan instruksi produsen.
Label lokasi seperti rumah, tempat kerjaatau publik tidak menentukan pemutus sirkuit, perangkat arus sisa, perangkat pelindung lonjakan arus, konduktor, atau pemutus.
AC Perumahan vs AC Publik vs DC Publik
| Pertanyaan desain | AC Perumahan | AC komersial/publik | Pengisian daya cepat DC komersial/publik |
|---|---|---|---|
| Daya yang disalurkan ke kendaraan | AC; pengisi daya internal mengubahnya menjadi DC | AC; pengisi daya internal mengubahnya menjadi DC | DC; konversi terjadi di peralatan pengisian daya eksternal |
| Konteks tipikal | Jalur masuk pribadi, garasi, atau ruang hunian yang ditentukan | Tempat kerja, hotel, ritel, armada, tempat parkir mobil, atau pengisian daya di tepi jalan | Koridor jalan raya, depo armada, pusat pengisian daya, atau lokasi dengan perputaran cepat |
| Tugas operasi (operating duty) | Biasanya satu rumah tangga dengan waktu tinggal yang dapat diprediksi | Banyak pengguna, jam operasional lebih lama, dan tingkat hunian yang bervariasi | Daya tinggi, sesi lebih singkat, dan tugas peralatan yang berat |
| Tantangan distribusi utama | Layanan yang tersedia dan permintaan hunian | Permintaan agregat, jumlah stopkontak, diversitas, akses, dan ekspansi | Kapasitas utilitas, beban transformator dan switchgear, rugi-rugi konversi, pendinginan, dan waktu operasional |
| Batas proteksi | Sirkuit akhir khusus ditambah fungsi EVSE yang terverifikasi | Proteksi per titik koneksi yang dikoordinasikan dengan sistem distribusi pengisian daya | Proteksi AC hulu yang dikoordinasikan dengan arsitektur AC/DC internal pengisi daya yang tersertifikasi |
| Persyaratan manajemen | Penjadwalan atau manajemen energi rumah mungkin sudah cukup | Alokasi dinamis, otorisasi, pengukuran, dan pemantauan jarak jauh mungkin diperlukan | Berbagi daya, kontrol permintaan, pemantauan waktu kerja, dan pemeliharaan terencana adalah hal yang utama |
| Paket bukti | Perhitungan beban, desain sirkuit akhir, instruksi EVSE, sertifikasi/pencatatan, dan persetujuan lokal | Studi beban lokasi, jadwal outlet, dokumentasi EVSE, komunikasi, dan rencana pemeliharaan | Studi utilitas, diagram satu garis, studi gangguan dan koordinasi, sertifikasi pengisi daya, komisioning, dan rencana layanan |
Tabel ini mengklasifikasikan tugas rekayasa; ini bukan jadwal pemilihan perangkat. Dua proyek dalam kolom yang sama dapat memerlukan konduktor, pemutus sirkuit, proteksi arus sisa, proteksi lonjakan, dan peralatan distribusi yang berbeda.
Mengapa Jenis Lokasi Saja Tidak Menentukan Arsitektur Kelistrikan
Pengisi daya residensial dan titik pengisian AC publik dapat berbagi jalur daya utama yang sama: lokasi menyuplai AC dan pengisi daya internal kendaraan mengubahnya menjadi DC untuk baterai. Namun, pemanfaatan dan tugas infrastrukturnya bisa sangat berbeda.
Lokasi AC publik mungkin memerlukan otorisasi pengguna, pengukuran pendapatan, komunikasi jaringan, pengaturan ulang jarak jauh, alokasi beban, dan akses pemeliharaan yang terdokumentasi. Satu titik pengisian residensial mungkin tidak memerlukan fungsi-fungsi tersebut, namun tetap memerlukan sirkuit akhir yang dirancang dengan benar dan strategi arus sisa yang kompatibel dengan EVSE.
Pengisian daya DC publik menciptakan batasan peralatan yang berbeda. Pengisi daya melakukan konversi di luar kendaraan dan mungkin berisi modul daya, pendinginan, penyaklaran, pemantauan isolasi, kontrol output, dan fungsi protektif DC dalam konstruksinya yang tersertifikasi. Perancang lokasi harus mengoordinasikan sistem AC hulu dengan peralatan tersebut alih-alih meningkatkan skala sirkuit wallbox AC.
Untuk keluarga konektor, mode pengisian daya, dan terminologi dasar, gunakan Jenis-jenis Pengisi Daya Kendaraan Listrik panduan sebagai orientasi. Halaman ini membahas perbandingan infrastruktur, bukan taksonomi konektor.
Pengisian Daya AC Perumahan: Mulai dengan Kapasitas yang Tersedia
Dalam instalasi AC residensial yang umum, EVSE tetap mengontrol koneksi kendaraan sementara pengisi daya internal mengubah AC menjadi DC. EVSE biasanya disuplai dari sirkuit akhir khusus di papan distribusi residensial.
Desain dimulai dari hunian, bukan dari daya utama pengisi daya. Verifikasi:
- kapasitas layanan dan papan distribusi;
- permintaan maksimum yang ada dan metode kontrol permintaan apa pun yang disetujui;
- arus input maksimum EVSE dan persyaratan hulu yang ditentukan pabrikan;
- ampasitas konduktor, metode pemasangan, pengelompokan, kondisi lingkungan, penurunan tegangan, dan batas terminal;
- arus hubung singkat prospektif dan kapasitas pemutusan perangkat proteksi;
- pengaturan pembumian dan kondisi pemutusan gangguan;
- fungsi proteksi EVSE integral dan proteksi eksternal apa pun yang disyaratkan oleh aturan yang diadopsi;
- perilaku operasi dan kegagalan manajemen beban statis atau dinamis.
Pengisian daya terjadwal dapat memindahkan permintaan ke waktu lain, namun pengatur waktu saja tidak membuktikan kapasitas suplai yang memadai. Jika sistem manajemen energi mengontrol arus pengisian daya, dokumentasikan titik pengukurannya, batas yang dapat ditegakkan, perilaku respons, status kehilangan komunikasi, dan uji komisioning.
Perhitungan sirkuit 7 kW dan 22 kW yang mendetail termasuk dalam Panduan Ukuran Pemutus Sirkuit Pengisi Daya EV. Jangan menyalin ukuran pemutus sirkuit dari instalasi lain tanpa memeriksa suplai aktual, konduktor, kondisi lingkungan, tingkat gangguan, instruksi EVSE, dan kode lokal.
Pengisian Daya AC Publik: Rancang Sirkuit Akhir dan Sistem Agregat
Pengisian daya destinasi AC publik mempertahankan jalur daya AC-ke-pengisi daya internal, namun tugas lokasinya berbeda. Beberapa kendaraan dapat dihubungkan secara bersamaan, jam operasional lebih lama, dan satu sistem kelistrikan dapat melayani banyak titik pengisian daya.
Oleh karena itu, proyek ini memiliki dua tingkat desain yang saling terkait:
- Titik koneksi individu: proteksi arus lebih sirkuit akhir, strategi arus sisa, fungsi isolasi dan penyaklaran, rute kabel, dan persyaratan EVSE.
- Sistem distribusi pengisian daya: kapasitas pengumpan dan busbar, permintaan yang terdiversifikasi, tingkat gangguan, selektivitas, pengukuran, komunikasi, paparan lingkungan, pemeliharaan, dan ekspansi.
Manajemen beban dapat mengalokasikan kapasitas lokasi tetap di antara kendaraan yang terhubung. Hal ini tidak menghapus peringkat sirkuit akhir atau mengizinkan kondisi beban lebih yang tidak terdokumentasi. Tentukan alokasi lokasi maksimum, alokasi pengisi daya minimum dan maksimum, perilaku saat kehilangan komunikasi, penggantian manual, dan metode yang digunakan untuk memverifikasi batas selama komisioning.
Lokasi AC publik juga memerlukan strategi kegagalan operasional. Jika jaringan atau pengontrol gagal, spesifikasi harus menyatakan apakah pengisian daya berhenti, berlanjut pada batas aman yang terdokumentasi, atau memasuki status lain yang disetujui produsen.
Pengisian Daya DC Publik: Koordinasikan dengan Arsitektur Pengisi Daya Bersertifikat
Pengisian daya cepat DC memindahkan konversi AC-ke-DC ke luar kendaraan. Pengisi daya dapat menggabungkan penyearahan, konversi daya, kontrol output DC, pendinginan, pemantauan, komunikasi, dan fungsi protektif dalam satu kabinet atau sistem daya modular.
Input proyek yang umum meliputi:
- layanan utilitas dan kapasitas transformator;
- perhitungan arus gangguan papan utama dan pengumpan;
- peringkat hubung singkat switchgear dan koordinasi yang terdokumentasi;
- input maksimum pengisi daya, faktor daya, efisiensi, harmonik, dan data gangguan;
- batas termal pengumpan dan kabel;
- persyaratan pendinginan modul daya dan kabel pengisian daya;
- kontrol darurat, isolasi, dan batas pemeliharaan yang ditentukan pabrikan;
- prosedur komisioning, akses diagnostik, suku cadang, dan dukungan layanan yang berkualifikasi.
Produsen pengisi daya menentukan arsitektur kontrol dan proteksi DC internal yang tersertifikasi. Perancang lokasi tetap bertanggung jawab atas suplai AC hulu, pensaklaran dan proteksi eksternal, lingkungan instalasi, serta koordinasi yang disyaratkan oleh instruksi peralatan dan aturan setempat.
Proyek komersial berskala besar harus melanjutkan dengan Arsitektur Proteksi Pengisian Daya EV Komersial panduan, yang memetakan tugas ACB, MCCB, MCB/RCBO, RCD/RDC-DD, SPD, isolasi, dan kontrol di seluruh hierarki distribusi.
Bagaimana Batas Proteksi Berubah
Proteksi harus ditentukan berdasarkan fungsi dan bukti, bukan dengan mengasumsikan bahwa setiap proyek perumahan menggunakan satu jenis perangkat dan setiap proyek publik menggunakan jenis lainnya.
Proteksi arus lebih dan hubung singkat
Perangkat proteksi harus sesuai dengan konduktor, beban yang dinyatakan, metode pemasangan, arus gangguan prospektif, koordinasi yang diperlukan, dan instruksi EVSE. Keluarga perangkat saja tidak menentukan kesesuaian. Satu proyek mungkin menggunakan MCB atau RCBO pada sirkuit akhir; proyek lain mungkin memerlukan MCCB atau rakitan berbeda karena arus, tingkat gangguan, kemampuan penyesuaian, selektivitas, atau arsitektur distribusi.
Deteksi arus sisa dan arus sisa DC
Pengisian daya AC dapat menghasilkan kondisi arus sisa yang memengaruhi strategi proteksi. Perangkat eksternal sebagian bergantung pada fungsi proteksi yang terintegrasi dalam EVSE.
IEC 62955:2018 mencakup perangkat pendeteksi arus searah sisa (RDC-DD) untuk stasiun pengisian daya AC Mode 3 yang terhubung secara permanen dalam lingkup tegangan, arus, dan frekuensi yang dinyatakan. Hal ini tidak menetapkan satu jenis RCD eksternal untuk setiap pemasangan. Verifikasi dokumentasi EVSE, sistem pembumian, aturan pemasangan yang diadopsi, dan koordinasi antara deteksi DC yang terintegrasi dan proteksi arus sisa di sisi hulu.
Gunakan Panduan Pemilihan RCD Pengisi Daya EV untuk keputusan detail mengenai Tipe A, Tipe F, Tipe B, dan RDC-DD. Personel komisioning harus mengikuti prosedur yang disetujui dan instruksi peralatan yang tepat daripada menyimpulkan metode pengujian dari kata-kata “6 mA DC”; lihat bagian terpisah Panduan verifikasi RDC-DD.
Isolasi, penyaklaran, dan kontrol darurat
Sarana isolasi, penyaklaran fungsional, dan kontrol darurat yang diperlukan bergantung pada arsitektur, konstruksi peralatan, lokasi, kategori pemanfaatan, dan aturan yang diadopsi secara lokal. Kata publik tidak menetapkan lokasi pemutus eksternal universal.
Diagram satu garis harus mengidentifikasi sarana mana yang mengisolasi setiap titik koneksi, penyulang, bagian distribusi, dan modul daya pengisi daya jika berlaku. Verifikasi konfigurasi kutub, peringkat AC atau DC, status dapat dikunci, akses, dan batasan pemeliharaan yang ditentukan produsen.
Perlindungan lonjakan arus
Proteksi lonjakan arus bergantung pada pengaturan suplai instalasi, konteks proteksi petir, paparan, ketahanan peralatan, tahapan SPD hulu, perutean kabel, dan aturan yang diadopsi. Pengisi daya tidak ditetapkan sebagai SPD Tipe 1 atau Tipe 2 hanya karena bersifat residensial atau publik.
The Panduan Proteksi Lonjakan Arus Pengisi Daya EV mencakup tipe SPD, penempatan, koordinasi, proteksi cadangan, perutean konduktor, dan pemantauan status tanpa bergantung pada aturan jarak kabel yang arbitrer.
Manajemen beban
Manajemen beban adalah fungsi desain, bukan sekadar fitur perangkat lunak:
- AC residensial: menjaga total permintaan hunian tetap dalam batas layanan yang disetujui.
- AC publik: mengalokasikan kapasitas lokasi di antara beberapa titik koneksi dengan tetap menjaga batas sirkuit yang terdokumentasi.
- DC publik: mengoordinasikan pengisi daya berdaya tinggi, modul daya, penyimpanan, dan beban besar lainnya terhadap batasan utilitas atau transformator.
Dokumentasikan titik pengukuran, waktu respons, batas alokasi, status kehilangan komunikasi, penggantian manual, dan bukti komisioning. Nyatakan apakah sistem tersebut hanya digunakan untuk pengoptimalan atau merupakan bagian dari metode kontrol kapasitas yang disetujui.
Peta Standar dan Penerimaan
Sertifikat peralatan tidak menyetujui instalasi secara keseluruhan. Standar berlaku untuk lapisan proyek yang berbeda.
| Lapisan proyek | Referensi berorientasi IEC | Referensi Amerika Utara |
|---|---|---|
| Instalasi sirkuit suplai EV | IEC 60364-7-722:2018 ditambah aturan pengabelan yang diadopsi secara nasional | Kode kelistrikan yang diadopsi, ketentuan pengisian daya EV yang berlaku, dan persyaratan otoritas yang berwenang |
| EVSE konduktif umum | IEC 61851-1:2017, termasuk corrigendum tahun 2023 yang telah diterbitkan | UL 2594 untuk EVSE dalam lingkupnya |
| Peralatan pengisian daya DC | Bagian IEC 61851 yang berlaku untuk peralatan dan sistem pengisian daya | UL 2202 |
| Sistem perlindungan personel | Aturan instalasi ditambah fungsi peralatan bersertifikat yang dinyatakan | Seri UL 2231 dalam sistem EVSE yang berlaku |
| Deteksi arus sisa DC Mode 3 | IEC 62955 dalam lingkup yang dinyatakan | Verifikasi sistem EVSE yang terdaftar dan persyaratan kode yang diadopsi |
Tinjauan infrastruktur pengisian daya EV dari UL Solutions mengidentifikasi peran berbeda dari UL 2594, UL 2202, dan seri UL 2231. Edisi yang berlaku, penyimpangan nasional, daftar atau sertifikasi peralatan, instruksi pemasangan, dan jalur penerimaan lokal harus dikonfirmasi untuk yurisdiksi proyek.
Daftar Periksa Spesifikasi Proyek
Sebelum memilih pemutus sirkuit, RCD, pemutus arus, atau SPD, kumpulkan informasi ini:
| Grup input | Informasi proyek yang diperlukan |
|---|---|
| Jalur daya | AC atau DC yang disalurkan ke kendaraan; batas konversi onboard atau off-board |
| Tugas lokasi | Tempat tinggal pribadi, hunian bersama, tempat kerja, tujuan publik, armada, depo, atau hub pengisian daya cepat |
| Suplai | Tegangan, fase, frekuensi, pengaturan pembumian, kapasitas yang tersedia, dan arus gangguan prospektif |
| EVSE | Arus input maksimum, mode operasi, proteksi yang disertakan, data hubung singkat, sertifikasi/daftar, dan instruksi produsen |
| Pemanfaatan | Jumlah titik koneksi, simultanitas yang diharapkan, waktu tinggal, target ketersediaan, dan rencana ekspansi |
| Konduktor | Material, rute, metode pemasangan, ampacity, pengelompokan, kondisi lingkungan, penurunan tegangan, dan batas terminal |
| Perlindungan | Arus lebih, arus sisa, isolasi, lonjakan, kontrol darurat, dan persyaratan koordinasi |
| Kontrol | Metode manajemen beban, titik pengukuran, batas yang dapat ditegakkan, status kehilangan komunikasi, dan uji komisioning |
| Lingkungan | Paparan dalam/luar ruangan, suhu, air, debu, korosi, benturan, aksesibilitas, dan ruang pemeliharaan |
| Bukti | Aturan yang diadopsi, keputusan otoritas, sertifikat, instruksi, diagram satu garis, perhitungan, pengaturan, dan catatan pengujian |
Jika input ini tidak lengkap, memilih perangkat protektif hanya berdasarkan daya pengisi daya atau jenis lokasi adalah tindakan yang prematur.
Menyiapkan Proposal Proteksi
Untuk proposal VIOX tingkat model, berikan tegangan suplai dan fase, pengaturan pembumian, data input EVSE, jadwal titik koneksi, perhitungan arus gangguan prospektif, informasi konduktor, metode manajemen beban, pasar tujuan, konsep satu garis, dan dokumen sertifikasi yang diperlukan. Tergantung pada tugas yang dihitung, proyek dapat diarahkan ke VIOX MCBs, MCCB, RCBOatau SPD.
Proposal pemasok tidak menggantikan perhitungan perancang proyek, instruksi produsen EVSE, bukti koordinasi perangkat yang teruji, atau persetujuan oleh otoritas yang bertanggung jawab. Untuk tinjauan terdokumentasi, hubungi [email protected] dengan paket input proyek di atas.
Sumber Teknis
- IEC 60364-7-722:2018 — Instalasi sistem kelistrikan tegangan rendah: pasokan untuk kendaraan listrik
- IEC 61851-1:2017 — Sistem pengisian daya konduktif kendaraan listrik: persyaratan umum
- IEC 61851-1:2017/COR1:2023 — Corrigendum 1
- IEC 62955:2018 — RDC-DD untuk pengisian daya EV Mode 3
- UL Solutions — Layanan Infrastruktur Pengisian Daya Kendaraan Listrik
- Pusat Data Bahan Bakar Alternatif Departemen Energi AS — Mengisi Daya Kendaraan Listrik di Rumah
- Badan Perlindungan Lingkungan AS — Dasar-dasar Pengisian Daya Kendaraan Listrik Plug-in
Hanya personel berkualifikasi yang boleh merancang, memasang, menguji, dan memelihara sistem kelistrikan pengisian daya EV. Pemilihan dan pemasangan peralatan akhir harus mengikuti aturan yang diadopsi secara lokal, persyaratan otoritas, perhitungan proyek, dan instruksi pabrikan terkini.
