Nhiều nhà thầu điện bắt đầu công việc kinh doanh của họ với việc lắp đặt hộp điện âm tường dân dụng. Đây là một mô hình đơn giản: một mạch điện chuyên dụng, một bộ ngắt mạch tiêu chuẩn và một bộ sạc 7kW. Tuy nhiên, khi bạn mở rộng sang các dự án thương mại—trạm sạc xe điện cho đội xe, bãi đỗ xe văn phòng và các trung tâm sạc bán lẻ—các quy tắc thay đổi đáng kể.
Như chúng ta đã thảo luận trong so sánh về bộ ngắt mạch dân dụng so với công nghiệp, thiết bị bảo vệ một ngôi nhà thường không đủ cho các ứng suất nhiệt và cơ học của môi trường thương mại. Điều này đặc biệt đúng đối với cơ sở hạ tầng Xe điện (EV), nơi “tải liên tục” đạt đến một mức độ cường độ mới.
Hướng dẫn này phác thảo những khác biệt kỹ thuật quan trọng giữa bảo vệ sạc xe điện dân dụng và thương mại, đảm bảo các cài đặt của bạn đáp ứng các tiêu chuẩn tuân thủ NEC/IEC nghiêm ngặt và tránh các vấn đề trách nhiệm pháp lý tốn kém.
Phần 1: Sự khác biệt về hồ sơ tải (gián đoạn so với liên tục)
Sự khác biệt cơ bản giữa sạc dân dụng và thương mại nằm ở chu kỳ làm việc.
Dân dụng: Chu kỳ “Làm mát”
Một bộ sạc tại nhà điển hình (Cấp độ 2, 7,4kW) chạy trong 6–8 giờ qua đêm. Khi xe đầy, tải giảm xuống gần bằng không, cho phép bộ ngắt mạch và dây điện nguội đi đáng kể trước lần sử dụng tiếp theo. Đối với các ứng dụng này, Bộ ngắt mạch thu nhỏ (MCB) tiêu chuẩn là hoàn toàn phù hợp. Tích lũy nhiệt hiếm khi là một vấn đề trừ khi bảng điều khiển đã quá đông (xem hướng dẫn của chúng tôi về nâng cấp bảng điều khiển 100A).
Thương mại: Thực tế “Ngâm nhiệt”
Bộ sạc thương mại hoạt động liên tục. Ngay khi một xe rời đi, một xe khác cắm vào. Trong một kịch bản đội xe, bộ sạc AC 22kW hoặc Bộ sạc nhanh DC có thể chạy ở công suất tối đa trong 12–18 giờ một ngày.
Theo Điều 625 của NEC, sạc EV được định nghĩa là một tải liên tục, yêu cầu bảo vệ quá dòng có kích thước bằng 125% 125% định mức của thiết bị. Tuy nhiên, trong môi trường thương mại, việc định cỡ đơn giản là không đủ. MCB tiêu chuẩn có thể bị giảm định mức nhiệt bên trong một vỏ bọc ngoài trời nóng, dẫn đến “vấp mạch gây phiền toái” ngay cả khi không có lỗi.
Giải pháp: Aptomat vỏ đúc (MCCB)
Đối với các bảng phân phối thương mại (>100A) hoặc các chuỗi AC công suất cao, chúng tôi khuyên bạn nên chuyển từ MCB sang MCCB.
- Độ ổn định nhiệt: MCCB có khối lượng lớn hơn và khả năng tản nhiệt tốt hơn.
- Chuyến đi có thể điều chỉnh: Không giống như MCB chuyến đi cố định, nhiều MCCB cho phép bạn tinh chỉnh các cài đặt chuyến đi nhiệt và từ tính để phối hợp với các bộ sạc hạ nguồn.
- Độ bền: Chúng được xây dựng để chịu được dòng điện khởi động cao thường liên quan đến việc cấp nguồn cho các dãy bộ sạc đồng thời.
Tìm hiểu thêm về thời điểm chuyển đổi các loại thiết bị trong hướng dẫn của chúng tôi: Bộ ngắt mạch vỏ đúc (MCCB) là gì? và hiểu sự khác biệt về tốc độ trong Thời gian phản hồi MCCB so với MCB.
Phần 2: Yêu cầu về rò rỉ đất (Loại B RCCB Yếu tố)
Đây là lỗi tuân thủ phổ biến nhất mà chúng tôi thấy trong các hồ sơ dự thầu thương mại. Người lắp đặt cho rằng RCD “Loại A” được sử dụng trong nhà là đủ cho các lô thương mại. Thường thì không phải vậy.
Mối nguy hiểm tiềm ẩn: Rò rỉ DC trơn tru
Xe điện sạc bằng nguồn điện DC. Việc chuyển đổi xảy ra bên trong xe (sạc AC) hoặc bên ngoài (sạc DC). Nếu xảy ra lỗi cách điện ở phía DC của bộ sạc trên xe, dòng điện dư DC trơn tru có thể chảy ngược vào nguồn cung cấp AC.
- Dân dụng (Một xe): Nhiều bộ sạc tại nhà hiện đại có tích hợp phát hiện DC 6mA (theo IEC 62955). Điều này cho phép bạn sử dụng RCD Loại A tiêu chuẩn ở thượng nguồn.
- Thương mại (Nhiều xe): Trong một bãi đậu xe có hơn 10 bộ sạc, một lượng nhỏ rò rỉ DC có thể tích tụ. Quan trọng hơn, dòng điện DC trơn tru >6mA có thể bão hòa (“làm mù”) RCD Loại A hoặc Loại AC tiêu chuẩn, ngăn không cho nó vấp mạch trong một lỗi chạm đất AC gây chết người.
Tại sao “Sạc EV, RCCB Loại B” là Tiêu chuẩn
Đối với các cài đặt thương mại, đặc biệt là nơi bạn không thể đảm bảo thông số kỹ thuật bảo vệ bên trong của mọi bộ sạc (hoặc mọi xe ghé thăm lô), RCCB Loại B là lựa chọn kỹ thuật an toàn nhất.
Một RCCB Loại B phát hiện:
- Dòng điện dư AC hình sin.
- Dòng điện dư DC xung.
- Dòng điện dư DC trơn (mà Loại A bỏ lỡ).
- Dòng điện dư tần số cao (phổ biến với bộ sạc dựa trên biến tần).
Sử dụng thiết bị Loại B đảm bảo rằng một lỗi không làm ảnh hưởng đến sự an toàn của toàn bộ bảng điều khiển. Để tìm hiểu sâu về các đường cong kỹ thuật, hãy đọc RCCB cho Sạc EV: Loại B so với Loại F so với Loại EV.
Phần 3: Mức bảo vệ chống sét lan truyền (SPD)
Sét không quan tâm liệu bộ sạc là dân dụng hay thương mại, nhưng hậu quả của một cuộc tấn công khác nhau rất lớn.
- Khu dân cư: Một sự đột biến có thể làm hỏng một bộ sạc. Ngôi nhà có khả năng được bảo vệ bởi SPD Loại 2 tại hộp ngắt mạch chính.
- Thuộc về thương mại: Bãi đậu xe thường có cột đèn (nam châm sét) và các đường cáp ngầm dài hoạt động như ăng-ten cho các xung điện cảm ứng. Một cuộc tấn công gần đó có thể phá hủy mọi bộ sạc trong mạng đồng thời.
Chiến lược phòng thủ hai tầng
Bảng phân phối EV thương mại yêu cầu một chiến lược SPD mạnh mẽ:
- Nguồn cấp chính (Đầu vào dịch vụ): Lắp đặt một SPD Loại 1+2. Điều này xử lý năng lượng lớn của dòng sét trực tiếp (dạng sóng 10/350 μs).
- Các bảng điều khiển phụ/Bệ sạc: Nếu khoảng cách từ bảng điều khiển chính đến bộ sạc vượt quá 10 mét (33 ft), IEC 60364-4-44 khuyến nghị lắp đặt thêm SPD loại 2 cục bộ tại bộ sạc.
Đừng bỏ qua bước này. Chi phí thay thế 10 bộ sạc thương mại là rất lớn so với chi phí bảo vệ chống sét lan truyền thích hợp. Xem phân tích của chúng tôi: Bộ sạc EV có cần bảo vệ chống sét lan truyền không?
Phần 4: Đo lường, Kết nối & Bảo vệ tín hiệu
Không giống như các thiết bị dân dụng nơi người dùng chỉ cần cắm vào, bộ sạc thương mại là các thiết bị “thông minh”. Chúng yêu cầu:
- Kết nối OCPP: Để thanh toán và cân bằng tải.
- Đầu đọc RFID: Để xác thực người dùng.
- Đo lường thông minh: Đo năng lượng được chứng nhận MID để có độ chính xác cấp doanh thu.
Bảo vệ “Bộ não”
Các đường truyền thông này (Ethernet, RS485 hoặc mô-đun 4G LTE) rất nhạy cảm với các đột biến điện áp. Một sự tăng điện có thể tha cho các tiếp điểm nguồn mạnh mẽ nhưng làm hỏng bảng giao tiếp tinh vi, khiến bộ sạc “ngoại tuyến” và vô dụng cho việc tạo doanh thu.
Thông lệ tốt nhất trong thương mại:
Cài đặt SPD tín hiệu (Thiết bị bảo vệ chống sét lan truyền đường dữ liệu) cùng với SPD nguồn của bạn. Điều này hiếm khi được thực hiện trong các công việc dân dụng nhưng là thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho cơ sở hạ tầng thương mại đáng tin cậy.
Phân tích so sánh: Bảo vệ EV dân dụng so với thương mại
Bảng sau đây trình bày chi tiết các thành phần chính và sự khác biệt về chi phí cho các nhà lắp đặt ước tính dự án.
| Năng | Dân dụng (Wallbox Cấp 2) | Thương mại (Đội xe / Công cộng) |
|---|---|---|
| Bảo Vệ Chính | MCB (Bộ ngắt mạch thu nhỏ) | MCCB (Aptomat vỏ đúc) cho nguồn điện chính |
| Định cỡ quá dòng | 125% tải liên tục (ví dụ: 40A cho bộ sạc 32A) | 125% + Hệ số giảm tải nhiệt (do nhiệt độ vỏ) |
| Rò rỉ đất | Loại A (thường đủ nếu tích hợp 6mA DC) | RCCB Loại B (Bắt buộc để tuân thủ và an toàn) |
| Chống sét lan truyền | Loại 2 (Bảng điều khiển chính) | Loại 1+2 (Chính) + 2型 (Bệ) |
| Kết nối | Wi-Fi (Bộ định tuyến trực tiếp của người tiêu dùng) | Ethernet/4G + Bảo vệ SPD tín hiệu |
| Xếp hạng bao vây | NEMA 3R / IP54 | NEMA 4X / IP65 (Chống phá hoại & ăn mòn) |
| Chi phí bảo vệ ước tính | Thấp (~50-150 đô la mỗi mạch) | Cao (~300-600 đô la mỗi mạch) |
| Điểm hỏng hóc phổ biến | Aptomat ngắt do thiếu mạch chuyên dụng | Các bảng điều khiển quá nóng & RCD bị "mù" |
Những câu hỏi thường gặp (FAQ)
1. Tôi có thể sử dụng RCCB Loại A cho bộ sạc EV thương mại không?
Nói chung là không. Trừ khi bạn có thể đảm bảo rằng mọi bộ sạc được kết nối đều có RDC-DD (Thiết bị ngắt kết nối dòng điện trực tiếp dư) tích hợp tuân thủ IEC 62955 và rò rỉ ngược dòng sẽ không tích tụ, Loại A là rủi ro. Loại B là tiêu chuẩn công nghiệp cho an toàn thương mại để ngăn chặn “mù” do rò rỉ DC.
2. Tại sao các bộ ngắt mạch EV thương mại của tôi bị ngắt khi thời tiết nóng lên?
Đây có thể là do suy giảm dòng định mức vì nhiệt độ. Các MCB tiêu chuẩn được hiệu chỉnh cho 30°C (86°F). Bên trong một tủ điện ngoài trời đông đúc vào mùa hè, nhiệt độ có thể vượt quá 50°C (122°F), khiến bộ ngắt mạch tác động dưới dòng điện định mức của nó. Sử dụng MCCB hoặc giảm dòng định mức của bộ ngắt mạch (ví dụ: sử dụng bộ ngắt mạch 50A cho tải 32A, nếu cỡ dây cho phép) có thể giải quyết vấn đề này.
3. Tôi có cần một công tắc ngắt kết nối ở mọi bộ sạc không?
Điều 625.43 của NEC yêu cầu một phương tiện ngắt kết nối có khả năng khóa ở vị trí mở. Đối với các bệ sạc thương mại, điều này thường được yêu cầu phải nhìn thấy được và trong tầm nhìn của bộ sạc để đảm bảo an toàn trong quá trình bảo trì.
4. Sự khác biệt giữa Bảo vệ chống sét lan truyền Loại 1 và Loại 2 cho EV là gì?
Loại 1 được thiết kế để xử lý các cú đánh trực tiếp của sét và được lắp đặt tại đầu vào nguồn điện chính. Loại 2 xử lý các xung điện gián tiếp (xung chuyển mạch, sét đánh ở xa) và được lắp đặt tại các bảng điện phụ hoặc máy móc. Các khu vực thương mại ngoài trời cần bảo vệ Loại 1 tại nguồn.
5. RCD “Loại EV” có giống với Loại B không?
Không hẳn. “Loại EV” thường đề cập đến một đường cong ngắt cụ thể được tối ưu hóa cho sạc EV, thường hoạt động tương tự như Loại A + phát hiện DC 6mA. Một đầy đủ Loại B RCCB là một thiết bị toàn diện hơn, bảo vệ chống lại một loạt các tần số và lỗi DC rộng hơn, khiến nó trở thành lựa chọn vượt trội cho tải thương mại hỗn hợp.
6. Cân bằng tải ảnh hưởng đến kích thước bộ ngắt mạch như thế nào?
Quản lý tải động (DLM) cho phép bạn cài đặt nhiều bộ sạc hơn so với bảng điều khiển dịch vụ chính của bạn thường xử lý. Tuy nhiên, bảo vệ mạch nhánh vật lý cho mỗi bộ sạc riêng lẻ vẫn phải được định cỡ cho công suất tiềm năng tối đa của bộ sạc, trừ khi hệ thống quản lý tải là hệ thống quản lý năng lượng (EMS) “được liệt kê” được mã công nhận để giới hạn dòng điện về mặt vật lý.
Sẵn sàng chỉ định dự án thương mại tiếp theo của bạn?
Đừng để thói quen dân dụng tạo ra trách nhiệm pháp lý thương mại. Nâng cấp tiêu chuẩn bảo vệ của bạn với dòng MCCB, RCCB Loại B và công nghiệp của VIOX SPD.
Liên hệ với Bộ phận Hỗ trợ Kỹ thuật VIOX ngay hôm nay để được tư vấn về sơ đồ một đường của bạn.
