Quando le persone pensano ai contatori elettrici, di solito immaginano l'ingombrante contatore montato a parete-della loro casa. Ma chi ha notato le stazioni di ricarica saprà che i contatori sono piccoli, dal design unico e molto diversi dai contatori domestici.
Allora, come sono esattamente i contatori delle stazioni di ricarica, visto che misurano anche l'elettricità? Quali sono i principali modelli di contatori delle stazioni di ricarica in Cina e in cosa differiscono nei mercati esteri? Oggi daremo uno sguardo completo e ti aiuteremo a comprendere i dettagli dei contatori delle stazioni di ricarica!
Contatori elettrici a pila di ricarica CC domestici
1. Contatori elettrici di pile a ricarica rapida di molti anni fa
Se operi nel settore delle pile di ricarica usate, potresti aver notato che i contatori elettrici in quelle prime pile di ricarica rapida CC erano misuratori di energia CA trifase sorprendentemente grandi-.
Questi contatori di energia tri-fase venivano utilizzati per misurare i costi dell'elettricità, comprese le perdite derivanti dalla conversione da CA-a-CC. Se il contatore leggesse 100 kWh, il veicolo elettrico probabilmente riceverebbe solo 95 kWh caricati-quasi il 5% della perdita è stato assorbito internamente dalla pila di ricarica, ma l'utente veniva comunque addebitato sulla base di 100 kWh. Questo metodo di misurazione ingiusto ha portato alla completa scomparsa dei contatori CA tri-nelle attuali pile di ricarica rapida.
L'uso di misuratori CA in pile di ricarica rapida CC è chiaramente inappropriato e relativamente raro, ad eccezione di quelle pile di ricarica rapida "antiche". In passato, la maggior parte delle pile di ricarica utilizzava contatori di energia CC molto simili ai contatori monofase- domestici.
Per entrare rapidamente nel mercato della misurazione DC, i primi produttori di contatori elettrici adottarono direttamente il design maturo dell'involucro del contatore AC, apportando solo piccole modifiche di adattamento al chip di misurazione interno e ai terminali di cablaggio per ottenere la misurazione dell'elettricità DC. Sebbene questo approccio del "vino nuovo in bottiglie vecchie" abbia risolto il problema della disponibilità, c'è ancora un notevole margine di miglioramento in termini di comodità di installazione e utilizzo dello spazio.
2. Attuali contatori elettrici tradizionali per stazioni di ricarica rapida
Successivamente, il mercato ha visto l'emergere di contatori di energia CC più piccoli montati su guida DIN-, un "sostituto aggiornato" dei contatori montati a parete-e la scelta principale per le stazioni di ricarica CC dal 2020-2025. Il suo punto forte è il design a doppio-circuito-che collega due shunt esterni (tipicamente uscita da 75 mV) e consente la misurazione indipendente dell'energia delle stazioni di ricarica a doppia-pistola simultaneamente, eliminando la necessità di contatori aggiuntivi e adattandosi perfettamente a scenari come la ricarica rapida a doppia pistola.
Rispetto ai contatori montati a parete-, i contatori montati su guida-DIN seguono l'installazione su guida standard DIN (comunemente guide da 35 mm), riducendo le dimensioni di quasi il 40% e consentendo l'integrazione diretta nel quadro elettrico della stazione di ricarica, risparmiando notevolmente spazio di installazione. Con i suoi vantaggi "compatto + pratico", ha rapidamente sostituito la posizione di mercato dei contatori a parete-.
Tuttavia, all’insaputa di molti, già nel 2020 UBS Electronics ha sviluppato silenziosamente un contatore di energia CC con shunt integrato. Oggi, questa è diventata l'apparecchiatura di misurazione principale per le stazioni di ricarica CC ed è il tipo tecnologicamente più maturo e affidabile.
Ribalta il tradizionale design separato di "contatore + shunt esterno", integrando lo shunt (elemento di campionamento della corrente) con il corpo del misuratore in un'unica unità e ottenendo anche una sigillatura complessiva-evitando fondamentalmente problemi come errori di mancata corrispondenza dello shunt-contatore, cablaggio allentato e manomissione inerenti a progetti separati. È pienamente conforme ai requisiti anti-manomissione delle "Norme tecniche di gestione dei dispositivi di misurazione dell'energia elettrica". Secondo i dati dei test di settore, il design integrato può ridurre i punti di guasto esterni dell'80% e il tasso di guasto annuale può essere controllato al di sotto dello 0,5‰.
Contatori elettrici della stazione di ricarica CA domestica
Le stazioni di ricarica AC possono essere discusse in due parti. Per le stazioni di ricarica lenta a corrente alternata-installate in casa, i prezzi vanno da diverse centinaia a diverse migliaia di yuan. Queste stazioni di ricarica assomigliano a grandi prese multiple e non hanno né richiedono un contatore elettrico. Un contatore elettrico domestico può essere installato dalla rete statale o da altre società elettriche.
Per le stazioni di ricarica AC gestite a livello commerciale è necessario installare all'interno un contatore elettrico separato. Questi misuratori sono generalmente piccoli e utilizzano un sistema di montaggio su guida DIN. Le sue caratteristiche includono:
Dimensioni compatte: montato su guida standard DIN 35 mm, la sua struttura compatta lo rende adatto all'integrazione nella scatola di controllo interna di una stazione di ricarica.
Precisione affidabile: precisione tipica di 0,5 o 1 grado, conforme ai requisiti di fatturazione commerciale.
Efficaci capacità di comunicazione: interfaccia RS485 standard, che supporta protocolli come Modbus-RTU e DL/T645.
Le stazioni di ricarica CA a gestione commerciale sono comuni nei parcheggi residenziali, nei garage sotterranei dei centri commerciali, ecc. Solitamente utilizzano contatori di energia CA tri-fase, in grado di misurare una potenza maggiore (da 60 A a 100 A o superiore) e possono caricare più veicoli elettrici contemporaneamente.
Misuratori di pile di ricarica CC all'estero
Paesi e regioni diversi hanno standard diversi per la ricarica delle pile, con conseguenti differenze tra pile di ricarica nazionali e straniere, che si riflettono anche nelle varie differenze nei contatori di ricarica.
Nel mercato europeo, soprattutto in paesi come la Germania, i contatori elettrici a vista sono diventati una caratteristica importante delle pile di ricarica. Da un punto di vista tecnico, i contatori esposti riflettono anche l'enfasi dell'Europa sull'indipendenza degli strumenti di misurazione.
Sebbene la Direttiva MID non affermi esplicitamente che "i contatori elettrici devono essere esposti", i suoi requisiti per la trasparenza della misurazione e la prevenzione delle manomissioni si sono naturalmente evoluti nella pratica del settore, portando a contatori esposti o display indipendenti.
Ancora più importante, la certificazione MID (certificazione della Direttiva UE sugli strumenti di misura) è il "passaporto tecnico" per l'ingresso dei contatori elettrici nel mercato europeo. I requisiti per la certificazione MID includono:
| Dimensione del requisito | Contenuto specifico |
|---|---|
| Precisione della misurazione | Fornire risultati di misurazione accurati entro un intervallo di errore accettabile nelle condizioni di utilizzo previste |
| Ripetibilità e durata | Mantenere prestazioni stabili in diverse condizioni ambientali e di utilizzo |
| Funzionalità di sicurezza e anti-interferenze | Possedere la capacità anti-interferenza e anti-manomissione per impedire alterazioni non autorizzate |
| Chiara indicazione | Le letture delle misurazioni dovrebbero essere facili da leggere e prive di malintesi |
La certificazione MID è in genere valida per 5 anni e la documentazione tecnica deve essere conservata per almeno 10 anni in caso di controlli casuali da parte delle autorità di regolamentazione del mercato dell'UE.
Negli scenari delle stazioni di sovralimentazione a livello di 300 kW-, i contatori di energia CC con certificazione MID sono diventati apparecchiature standard per i mercati esteri, come il modello J5021-FI, che copre un intervallo di 50-1000 V e 3,6-600 A, con una precisione di Classe C (equivalente a Classe 0,5), superando di gran lunga i requisiti del limite di errore della Direttiva MID dell'UE.
Contatori di energia della stazione di ricarica CA all'estero
Le stazioni di ricarica CA all'estero sono caratterizzate da elevata potenza, forte conformità, interfacce standardizzate e comunicazione intelligente. Nell'UE sono compatibili con i contatori di energia AC MID e le certificazioni PTB, mentre in Nord America sono compatibili con i contatori di energia AC certificati UL o CSA.
Come mostrato nell'immagine sopra, i contatori di energia AC di queste stazioni di ricarica non sono significativamente diversi nell'aspetto da quelli delle stazioni di ricarica domestiche. Le principali differenze risiedono nei parametri elettrici, nei protocolli di comunicazione e nelle certificazioni.
Riepilogo delle differenze di certificazione:
| Mercato | Tensione e frequenza | Certificazione del misuratore di carica CA |
|---|---|---|
| Cina | CA 220 V/380 V 50 Hz | Omologazione CPA per strumenti di misura |
| Unione Europea | CA 230 V/400 V 50 Hz | Certificazione MID/CE/RoHS |
| America del Nord | CA 240 V/480 V 60 Hz | Certificazione UL o CSA |
Riepilogo
Dalla prima "conversione dei contatori CA montati a parete-in CC" ai maturi contatori di energia CC integrati di oggi, i contatori a palo di ricarica hanno subito un salto da "utilizzabili" a "facili da usare" e quindi a "espansione conforme all'estero". Sia nel mercato nazionale che in quello estero, lo sviluppo dei misuratori di carica punta verso tre direzioni: dimensioni più piccole, maggiore precisione e certificazioni più complete.
Per gli operatori di pali di ricarica, scegliere il contatore giusto non significa solo scegliere lo strumento di misurazione giusto, ma anche scegliere il giusto percorso di conformità e l'efficienza operativa. Speriamo che questa recensione sulla ricarica dei pilemetri ti aiuti a evitare deviazioni al momento dell'acquisto!