A CO₂-semlegesség és a szén-dioxid-mentesítés azok a globális célok, amelyek a Phoenix Contactot is vezérlik. Az All Electric Society jövőképe egy olyan világot rajzol elénk, amelyben a megújuló forrásokból nyert energia a kívánt mennyiségben és megfizethetően áll rendelkezésre. Ez a jövőkép fenntartható koncepciókat igényel az energiaellátásra és a szektorok összehangolására vonatkozóan, valamint intelligens energiamenedzsmentre is szükség van. Az egyik megközelítés az egyenáramú hálózatok kiépítése az iparban.
Az olyan kutatási projektek, mint a DC Industrie, már bizonyítják az egyenáramú rendszerek előnyeit az ipari alkalmazásokban. A visszanyerhető energia felhasználása, az energia hatékonyabb átvitele az ágazatok között és az érzékeny erőforrások megőrzése jobb energiamérleget eredményez az egyenáramú hálózatban.
Az elektrotechnika, elektronika és automatizálás területén alkatrészek, rendszerek és megoldások szállítójaként természetesen magunk is ki akarjuk próbálni az egyenáramú hálózat előnyeit és az ezzel járó jobb energiahatékonyságot, valamint innovatív megoldásokat akarunk kifejleszteni.
Ezért kézenfekvő volt számunkra, hogy saját egyenáramú hálózatot hozzunk létre saját részegységeinkkel. A Blombergben található új 60-as épületünk egyenáramú hálózatához felhasználtunk meglévő megoldásokat, és kifejlesztettünk új, 650 V-os egyenáramú hálózatban használható alkotórészeket is.
A 60-as épület egyenáramú hálózata többek között a nyilvános váltakozó áramú hálózatból kap táplálást, és más energiatermelőket és tárolókat kapcsol össze az egyenáramú fogyasztókkal. Mind a fotovillamos megújuló energiatermelés, mind az akkumulátorokban tárolt energia egyenáramú. Ez jelentős előny az átalakítási veszteségek csökkentésében, valamint az anyagmegtakarításban a telepítés során és a készülékekben.
Az egyenáramú hálózat egy TN-rendszerben a 650 V-os feszültségszinten keresztül köti össze a fotovillamos rendszereket, az akkumulátoros tárolókat és az elektromobilitás töltőállomásait. Ezenkívül ez a 650 V-os egyenáramú hálózat számos kisfeszültségű egyenáramú információs rendszert lát el 400 V-os feszültséggel. Az olyan fogyasztók, mint a világítás, a vezérlő áramkörök és a gyártórendszerek ezekhez a 400 V DC alrendszerekhez csatlakoznak.
A CHARX High Power modulok a kisfeszültségű váltakozó áramú hálózatból (AC hálózat) állítják elő a 650 V-os egyenáramú hálózatot. A kétirányú kapcsolat lehetővé teszi azt is, hogy a más betáplálásokból származó többletenergiát visszatáplálják a nyilvános tápellátó hálózatba.
Egy 100 kW csúcsteljesítményű fotovillamos rendszer csatlakozik az egyenáramú kisfeszültségű főelosztóhoz. A megújuló fotovillamos energiatermelés egyenáramra épül. A szükséges DC-DC átalakítás különösen egyszerű a 19"-os formátumú, MPP-követéssel ellátott CHARX teljesítménymodulok használatával, mivel nincs szükség szinkronizálásra a váltakozó áramú hálózattal. A termelőket és a fogyasztókat egy intelligens energiagazdálkodási rendszer (EMS) hálózatába kapcsolva a változó fotovillamos energiatermelést egy akkumulátoros tároló alkalmazásával úgy lehet a rendszerbe csatlakoztatni, hogy a közüzemi energiaellátó hálózatból származó energia beáramlása minimálisra csökkenjen.
A 60-as épület hosszabb ideig tartó energiaigényeinek ellensúlyozására egy 240 kWh kapacitású akkumulátoros tárolót állítottunk be. Mint általában, tűzvédelmi és biztonságtechnikai okokból az épületen kívül található.
Az akkumulátoros tároló használható a csúcsterhelések fedezésére, az úgynevezett „terhelési csúcsok levágására”, például nagy gépek indításakor. Az akkumulátoros tároló a nyilvános hálózat megszakadása esetén is felhasználható, így biztosítva a stabilitást és az ellátás biztonságát az egész egyenáramú hálózaton.
Az e-töltőoszlopok 650 V-os egyenáramú hálózathoz való kétirányú csatlakoztatása lehetővé teszi az energia kétirányú áramlását. A jármű-akkumulátorok így feltölthetők, és rövid távú energiatárolóként is használhatók. A PLCnext Control család intelligens vezérlőjével és egy EMS-sel (energiagazdálkodási rendszer) kombinálva ez lehetővé teszi, hogy rövid időn belül nagyon magas terhelési csúcsokat is lefedjen, és hozzájáruljon a hálózat minőségéhez.
Belsőleg a 650 V-os egyenáramú hálózat látja el a helyhez kötött fogyasztókat. Ezenkívül a 650 V DC hálózatból leválasztó átalakítókon keresztül a 400 V DC feszültségszintű végáramkörök táplálása is megoldott, pl. világításhoz és mobil eszközök csatlakoztatásához. A 400 V-os DC alhálózatok ezért leválasztott egyenáramú áramkörök (DC IT rendszer).
A jelenlegi kisfeszültségű váltakozóáramú eszközök, pl. a számítógépek, képernyők és a LED-es világítástechnika ellátásához szükség van egyenirányítót és egyenáramú köztes áramköröket tartalmazó tápegységekre. Ha ezeket az eszközöket közvetlenül egyenáramú hálózatról táplálják, a bemeneti áramkörök súlyának és helyigényének nagy része megtakarítható.
A végáramkörök alacsonyabb feszültségével a DIN VDE 0100-410 szerinti személyi védelmet vettük figyelembe. Az információtechnikai hálózatok leválasztását felügyeleti rendszer figyeli, és hiba esetén lekapcsolja ezeket a hálózatokat.
A CHARX DC-DC átalakítókkal ellátott egyenáramú végáramkörök nagy teljesítményű ipari alkalmazásokban használhatók. Ha 24 V egyenáramú kiegészítő tápfeszültségre van szükség, akkor a QUINT POWER család kalapsínes tápegységei használhatók.
