EV充電器配電キャビネット

あらゆる充電サイトのレイアウトに合わせて柔軟な構成が可能な Csivei 工場の高品質 EV 充電器配電キャビネットは、単一の入力 AC 電源 (通常、定格電流 100A ～ 1600A 以上の 400V 三相) を受け入れ、それを複数の出力充電器回路に分配します。各送出フィーダは、必要に応じて専用の残留電流保護機能を備えたモールドケース回路ブレーカーまたはヒューズ付き断路器によって個別に保護されています。集中型エネルギー計測コンパートメントには収益グレードのメーターが収容され、地域の電力会社の要件に準拠した回路ごとまたは充電器ごとの請求が可能になります。メインバスのタイプ 1+2 サージ保護は、雷による過渡過電圧からサイト全体を保護します。キャビネットのエンクロージャは、設置環境に応じて IP54 ～ IP65 の定格があり、耐候性粉体塗装が施された亜鉛メッキ鋼で製造されています。オプションのスマート エネルギー管理コントローラーは、RS485 Modbus または Ethernet 経由でロード バランシング、相回転、充電器のスケジュール、リアルタイム モニタリングを提供し、OCPP ベースの充電管理プラットフォームにシームレスに統合します。 IEC 61439-1、IEC 60364-7-722、および該当する地域規格への完全な準拠が維持されます。

製品の用途

最新の EV 充電設備の電気バックボーンとして機能する EV 充電器配電キャビネットは、現場の電力管理を工場で設計された単一の筐体に統合し、現場での電気工事の削減、試運転の迅速化、および運用の安全性の強化を実現します。

公共急速充電ステーション

複数の DC 急速充電器を導入している高速道路のサービスエリア、都市部の充電プラザ、ガソリン スタンドの前庭には、堅牢な大容量の配電が必要です。キャビネットは主な商用電源を受け取り、保護された個別に計量された給電を各充電器に分配します。集中計量コンパートメントは各ベイの公共料金請求をサポートし、統合されたサージ保護は高価な急速充電器のパワーエレクトロニクスを系統過渡現象から守ります。

フリートおよび物流の充電デポ

電気バスの停車場、ラストワンマイルの配送ハブ、自治体の車両ヤードでは、夜間の充電時間帯に複数の充電器を同時に稼働させています。配電キャビネットは受電電力と負荷管理を集中管理するため、車両基地のオペレーターは充電器間の需要のバランスをとり、メインブレーカーのトリップを防止し、オフピーク料金期間に充電をスケジュールすることができます。キャビネットの十分なフィーダ容量により、電気的に大幅な変更を加えることなく、将来の車両の拡張に対応できます。

商業および職場の充電設備

従業員や顧客の EV 充電を提供するオフィスタワー、ショッピングセンター、ビジネスパークでは、通常、複数の駐車レベルに数十台の AC 充電器が設置されています。フロアまたはゾーンごとの中央配電キャビネットは、副主電源を受け入れ、壁に取り付けられた個々の充電器に電力を分配します。回路ごとの計測により、テナント企業や部門の予算にエネルギーコストを正確に割り当てることができます。

住宅用アパート・マンション駐車場

数十または数百の駐車場にまたがる EV 充電を改造する高層住宅開発では、配電キャビネットのアプローチの恩恵を受けます。電気ライザー室または駐車場レベルのスイッチルームにある 1 つまたは複数のキャビネットは、建物の EV 専用電源を受け取り、保護された計量給電を居住ベイの個々の充電器に分配します。キャビネット内の負荷管理により、EV の充電が建物に割り当てられた電気容量を超えることを防ぎます。

高速道路と遠隔の休憩所

都市インフラから離れた独立した充電施設には、EV 充電器の負荷に適した既存の LV 配電盤が不足していることがよくあります。変圧器または発電機に隣接して配置された専用の配電キャビネットは、事前構成された完全な LV 配電ポイントを提供します。これにより、現場でのカスタム配電盤の製造の必要性がなくなり、試運転時間が大幅に短縮されます。

複合用途開発と大規模プロジェクト

住宅、商業、小売店、公共駐車場を組み合わせた大規模開発では、階層型アーキテクチャで複数の配電キャビネットを導入できます。変電所のメイン受電キャビネットは各駐車ゾーンのサブ配電キャビネットに電力を供給し、段階的な建設とEV普及の増加に合わせた構造化されたスケーラブルな配電トポロジを作成します。

技術的な詳細

EV 充電器配電キャビネットは、完全に統合され、工場で組み立てられた LV 配電盤として設計されており、EV 充電インフラストラクチャの固有の電力需要に合わせて特別に設計されています。

供給供給と主保護

キャビネットの引き込みセクションは、サイトの最大需要に適合する定格の主回路ブレーカーまたは気中回路ブレーカーで終端された単一または二重の商用電源ケーブルを受け入れます。マイクロプロセッサベースの保護を備えた ACB は、過負荷、短絡、地絡保護の調整可能なしきい値を提供し、必要に応じてアークフラッシュ軽減機能を備えています。入力サージ保護 — 最大 25kA (10/350μs) までのインパルス電流を処理できるタイプ 1 SPD — は、上流のインフラストラクチャへの直撃雷に対する防御の第一線となります。

発信フィーダーの分配

複数の出力充電器回路は、接続された充電器の最大入力電流に対してそれぞれ定格された個別のモールドケース回路ブレーカーまたはヒューズ付き断路器によって保護されます。フィーダは、三相母線システム全体にバランスの取れた位相分布を実現するように配置されており、中性電流を最小限に抑え、全体的な電力品質を向上させます。 DC 急速充電器給電の場合、調整可能な磁気トリップ設定を備えた MCCB は、迷惑なトリップを発生させることなく充電器の突入特性に対応します。残留電流保護 — 6mA DC 検出付きタイプ B またはタイプ A — は、IEC 60364-7-722 に従って関連回路に提供されます。

統合されたメータリング アーキテクチャ

専用の計測コンパートメントには、請求要件に応じて、各発信回線または回線グループの収益グレードの電力量メーターが収容されます。メーターは、Modbus RTU または TCP/IP を介して集中データ コンセントレータと通信し、統合データを充電管理プラットフォームまたは公共料金請求システムに送信します。 MID または同等の認定メーターは、規制による収益計測が必要な市場で利用できます。

負荷管理とスマート制御

オプションの組み込み負荷管理コントローラーは、メイン受信装置と各出力フィーダーの消費をリアルタイムで監視します。サイトの合計需要が設定された最大値に近づくと、コントローラーは接続された充電器間で利用可能な容量を動的に割り当てます。つまり、優先順位の低いベイの出力を減らしたり、スケジュールされたセッションを延期したり、相ローテーションを行ったりして、メイン ブレーカーの過負荷を防ぎながらサービスを維持します。個々の充電器との通信は OCPP または直接 Modbus 経由で行われ、コントローラーは時間帯料金、太陽光発電の利用可能性、建物のエネルギー管理システム コマンドなどの外部信号に応答できます。

バスバーシステムと内部配線

メインバスバーシステムは錫メッキ銅またはアルミニウムで製造されており、内部エンクロージャの温度上昇に合わせて適切なディレーティングを備えた定格電流に合わせた寸法になっています。バスバーサポートは、短絡耐性が評価されたガラス繊維強化ポリマーです。内部配線には難燃性、低発煙ゼロハロゲンケーブルが使用されており、すべての制御回路と計測回路は電力経路から分離されています。ケーブルの入り口は、指定された入力および出力ケーブルの断面に合わせたサイズの、キャビネット ベースの取り外し可能なグランド プレートを介して行われます。

エンクロージャ、環境保護、および冷却

床置き型キャビネットは 1.5 mm ～ 2.0 mm の亜鉛メッキ鋼板で作られており、継ぎ目は完全に溶接されており、UV 安定化粉体塗装仕上げが施されています。標準の保護等級は IP54 で、屋外または粉塵の多い環境では IP65 が利用可能です。このエンクロージャには、ロック可能なハンドルとオプションの計量計器の上の観察窓を備えたヒンジ付きのガスケット付きフロントドアが備わっています。パッシブ換気はフィルター付きルーバーまたはブリーザードレンによって提供され、計算された空気経路によって自然対流が促進されます。連続負荷密度が高いキャビネットの場合は、サーモスタット制御の強制空気換気が統合されており、ファン故障のアラーム接点が備えられています。低温または高湿度の設置には、内部結露防止ヒーターを使用できます。

安全性とコンプライアンス

このキャビネットは、低電圧開閉装置および制御装置アセンブリ用の IEC 61439-1 および IEC 61439-2 に準拠して設計およびテストされており、特に EV 電源装置用の IEC 60364-7-722 に準拠しています。内部アーク障害封じ込め、フィンガーセーフコンポーネントシールド、およびキャビネットドアを開けずに操作可能な主入力アイソレータが標準装備されています。すべてのセクションにわたるアースの連続性は、エンクロージャに接着された専用の保護アース バスバーによって確保されます。すべてのコンポーネントには CE マークが付いており、UL およびその他の地域認証も取得できます。

よくある質問

Q1: 1 つの配電キャビネットで何台の充電器をサポートできますか?

送信フィーダの数は完全に構成可能です。各充電器の定格電流と総入力供給容量に応じて、通常、1 つのキャビネットで 4 ～ 24 の充電器回路をサポートできます。大規模なサイトの場合、複数のキャビネットをメインおよびサブディストリビューション トポロジでカスケード接続できます。

Q2: 各充電器回路に個別のメーターが必要ですか?

これは請求要件によって異なります。各ベイを個別に請求する必要がある公共充電の場合は、回路ごとのメータリングをお勧めします。総エネルギー消費量が内部で割り当てられる車両基地や職場の充電の場合は、グループメーターで十分な場合があります。キャビネットはどちらのアプローチでも構成できます。

Q3: どのような入力電源電圧と電流定格が利用可能ですか?

標準構成は 230/400V 三相、50/60Hz、入力電流定格 100A ～ 1600A に対応します。ご要望に応じて、より高い評価も可能です。大規模な設置の場合は、専用の変圧器がキャビネットに直接電力を供給する場合があります。

Q4: キャビネットを屋外の充電器の隣に設置できますか?

はい。キャビネットは、屋外設置用に IP55 または IP65 定格で使用できます。高温、多湿、または寒冷な気候で長時間屋外で使用する場合は、サンシェード キャノピーと結露防止ヒーターの使用をお勧めします。キャビネットは、密閉されたグランド プレートを介して底部のケーブル入口を備え、コンクリートの台座またはパッドに取り付けることができます。

Q5: 負荷管理コントローラーとは何ですか?また、どのように機能しますか?

オプションのスマート コントローラーは、すべての回路の消費量をリアルタイムで監視します。総需要がサイトの最大許容負荷に近づくと、優先順位の低い充電器の電力を動的に減らしたり、充電スケジュールを変更したりして、メインブレーカーが落ちないようにします。これにより、より多くの充電器を特定の電源に接続できるようになり、必要なグリッド接続容量と関連する光熱費が削減されます。

Q6: このキャビネットは充電管理システム (CMS) とどのように統合されますか?

キャビネットの計量および負荷管理コントローラーは Modbus RTU/TCP をサポートし、OCPP 準拠の充電管理プラットフォームとインターフェイスできます。メーターのデータとアラームのステータスが CMS に送信されるため、オペレーターは充電器の管理に使用するのと同じダッシュボードでサイト全体の配電を確認できます。

Q7: キャビネットは将来の充電器の追加に対応できますか?

はい。キャビネットには、予備の発信フィーダ位置、事前に取り付けられたバスバー容量、および追加の計量モジュール用のスペースを提供できます。これにより、バスバーを変更することなく、充電器ケーブルを接続し、フィーダ ブレーカーを取り付けることで、新しい充電器回路を追加できます。

Q8: キャビネットはどのような規制基準に準拠していますか?

キャビネットは、IEC 60364-7-722 に基づく特定の EV 設置要件を備え、IEC 61439-1/2 に準拠して構築およびテストされています。 CE、UKCA、および同等のものを含む地域認定が利用可能です。当社は、単線図、テスト証明書、設置マニュアルなどの完全な文書をすべてのキャビネットに提供します。

5.複数拠点の燃料小売業者 — 全国規模の EV 急速充電器の展開

背景

200 以上のガソリン スタンドを運営する全国的な燃料小売チェーンは、主要高速道路沿いの交通量の多い場所に DC 急速充電ハブを設置するという野心的なプログラムに着手しました。各サイトには 4 ～ 8 台のデュアルガン DC 急速充電器を配備し、8 ～ 16 個の充電ベイを作成することになっていました。この展開は段階的に実施される予定であり、将来的には充電容量が 2 倍になる可能性があります。

挑戦

各サイトでは、電力インフラに関する一貫した一連の課題が提示されました。ガソリン スタンドのキオスク内の既存の LV 配電は、サイトごとに合計 400 A ～ 800 A を必要とする DC 急速充電器の需要に合わせて設計されていませんでした。あらゆる場所の現場でカスタム配電盤を製造すると、多大なエンジニアリングコストが発生し、品質が不安定になり、設置中のダウンタイムが長くなります。公共電源の接続ポイントは、理想的な充電器の位置から離れた場所にあることが多く、ケーブル配線に構造化されたアプローチが必要でした。

この小売業者はまた、セッションごとの顧客請求をサポートするために、各充電ベイに集中型エネルギー計量器を必要とし、高価な急速充電器電子機器に対する堅牢な保護を要求しました。ガソリンスタンドが危険区域に分類されているため、厳格な電気安全性と規制遵守は交渉の余地のないものでした。

なぜ EV 充電器配電キャビネットなのか?

工場で設計された標準化された配電キャビネットが、すべてのサイトのバックボーンとして選択されました。各キャビネットは、サイトの電力要件と充電器の数に一致するように構成されています。通常は 630A または 800A の入力電源と 8 つの出力 125A ～ 160A フィーダ回路です。

キャビネットの統合アプローチにより、すぐに次のような利点がもたらされました。

● 事前にテストされた 1 つのエンクロージャが、特注で構築された配電盤を置き換え、サイトごとのオンサイト電気工事を数週間節約しました。

● キャビネットの専用計測コンパートメント内の回路ごとの収益グレードの計測により、各充電ベイに公共事業準拠の請求データが提供され、小売業者の支払いプラットフォームに直接統合されました。

● 主入力電源のタイプ 1+2 サージ保護と出力フィーダのタイプ 2 SPD により、充電器電子機器に多層防御が提供されました。

● メイン受電アイソレーターと個々のフィーダーブレーカーにより、メンテナンスのための安全な絶縁が可能になり、請負業者の安全のためのロックアウト機能も備えています。

● 結露防止ヒーターを備えた屋外定格 IP65 エンクロージャにより、キャビネットを充電器の近くに配置でき、発信ケーブルの配線を最小限に抑えることができました。

● 予備のフィーダー位置がすべてのサイトに含まれているため、キャビネットの交換や大規模な電気的再加工を行わずに、将来の段階で追加の充電器を接続できるようになりました。

導入

8 つの出力フィーダー回路を備えた標準化された 800A 定格の EV 充電器配電キャビネットが、最初の 50 サイトに配備されました。各キャビネットには、すべての回路に収益グレードのメーター、タイプ 1+2 サージ保護、結露防止ヒーターを備えた IP65 エンクロージャが含まれています。キャビネットは完全なアセンブリとして製造、テスト、出荷されており、現場では入力電源接続と出力充電器のケーブル接続のみが必要です。納品から通電までの試運転時間は、1 サイトあたり平均 2 日未満でした。

結果

● カスタム配電盤ソリューションと比較してサイトのコミッショニング時間が約 60% 短縮され、全国展開プログラムが加速されました。

● 標準化されたキャビネット設計により、サイトポートフォリオ全体での電気品質と安全性コンプライアンスのばらつきがなくなりました。

● 18 か月の運用後、キャビネット関連の電気的故障は記録されず、落雷時に 2 か所でサージ保護が動作し、下流の充電器電子機器を保護したことが確認されました。

● 展開の第 2 フェーズでは、予備のフィーダ位置が 15 のサイトで有効化され、新しい充電器回路が 1 日以内に追加され、将来を見据えた設計戦略が検証されました。

● この燃料小売業者はその後、さらに 50 のサイトに同じキャビネット仕様を採用しており、電気エンジニアリング チームは、キャビネットと集中型 CMS プラットフォームの統合が主要な運用上の利点であると述べています。