Tutkuyla doğru akım Yerel DC elektrik şebekeleri %20'ye varan enerji tasarrufları sağlayabilir, üretilen elektriği doğrudan depolanabilir hale getirebilir ve inşaatları için çok daha az kaynak gerektirir.
DC ikizleri
Onlar, Phoenix Contact'ta DC teknolojisinin öncüleri. Martin Wetter ve Christian Helmig, Phoenix Contact'ın misyon beyanı olan All Electric Society'ye sıkı sıkıya bağlıdırlar. Ayrıca doğru akımın sürdürülebilir enerji devriminin başarısına değerli bir katkı sağlayabileceğine inanıyorlar.
O her yerde
Günlük hayatımızda sürekli olarak DC gerilimle çevriliyiz. Martin Wetter açıklıyor: “Çamaşır makinelerinden akıllı telefonlara ve otomobil elektronik aksamına kadar, ekranı olan her elektrikli cihaz doğru akım kullanır. Elektrikli sürücülerin hemen hepsi doğru akımla çalışır. Her bir batarya doğru akımı depolar. Eski tost makineleri ve ütüler gibi doğrudan alternatif akım kullanan çok az cihaz var".
Christian Helmig şunları ekliyor: "Yenilenebilir enerji jeneratörlerinin, özellikle de güneş enerjisinin ortaya çıkmasıyla birlikte DC gerilim yeniden büyük bir sorun haline geldi. İster güneş panellerinde ister rüzgâr türbinlerinde olsun, yakalanan enerji önce doğru akıma dönüştürülür. Elektrikli araçlarda ise tekerlekleri doğru akım bataryaları hareket ettiriyor”.
Phoenix Contact All Electric Society Fabrikası'nın çatısındaki güneş enerjisi sahası
Doğru akımın avantajı
Thomas Alva Edison'un gelecekteki haleflerinin elini güçlendiren somut argümanlar var: Verimlilik, depolanabilirlik ve kaynaklar. Enerjinin her dönüşümünde bir kısmının ısı olarak kaybolduğu hemen anlaşılır. Rüzgâr veya güneş ile elektrik üretildiğinde, başlangıçta DC gerilim olarak elde edilir. Alternatif akıma dönüşüm, orijinal enerjinin yaklaşık yüzde 20'sini “tüketir”. DC elektrik dünyasında çalışırsak bu kayıp önlenebilir.
İkinci avantaj ise geri kazanım, yani fazla kinetik enerjinin kullanılmasıdır. İnovasyon Müdürü Wetter ekliyor: “Bu, özellikle doğru akımda çok kolaydır. Bu sadece E-mobilite için değil, aynı zamanda yüksek raflı depolama sistemleri ve endüstriyel robotlar gibi birçok endüstriyel alanda da önemlidir. Hareket azaltıldığında enerji geri kazanılır." “Dolayısıyla verimlilik, doğru akım kullanımının artırılmasıyla ilgili temel konulardan biridir.”
DC elektrik, şarj istasyonlarından elektrikli araçların çekiş bataryalarına akar
Doğrudan depolanabilmesi de bir başka avantajdır. Bataryalardan gelen enerji doğru akımdır. Doğru akım sistemleri enerjiyi dönüştürmeden doğrudan bataryalarda depolayabilir ve geri alabilir. Sistemlerin karmaşıklığı azalır ve bu da verimliliğin artmasına yol açar.
Bir diğer avantaj ise malzeme tasarrufu ile başlayan kaynakları koruma yaklaşımıdır, çünkü ihtiyaç duyulan bakır kablolar önemli ölçüde daha küçük kesitlere sahiptir. Ve gerekli bağlı yük, yani şebeke operatörünün sözleşmeli olarak sağladığı elektrik enerjisi miktarı, geleneksel AC bağlantısına göre yaklaşık üçte iki oranında daha düşük olabilir. Christian Helmig, "Bu, bir makine çalışmadan önce bile anında para tasarrufu sağlıyor," diyor.
Dr. Martin Wetter, AC elektriğinin avantajlarını açıklıyor
Alternatif akımın avantajı
Alternatif akımın avantajları, uzun mesafeli güç iletiminde etkilidir. Dr. Wetter şöyle açıklıyor: “Belirli bir miktarda güç iletmek istiyorsam, akım ile gerilimin çarpımına ihtiyacım var. Çok fazla güç iletmek istiyorsam, akımı veya gerilimi ya da her ikisini artırmam gerekir. Ancak bu hatlardaki iletim kayıpları tamamen akıma bağlıdır. Aslında, bunlar karesel olarak artar, yani akımın iki katı, kayıpların dört katına eşittir. Bu nedenle, yüksek gerilimli alternatif akım kullanarak yüksek güçleri uzun mesafelere iletiyoruz. Böylece iletim kayıplarını en aza indiriyoruz. Uygun transformatörlerle dönüşüm basit ve son derece güvenilirdir”. Bu nedenle alternatif akım, birkaç büyük elektrik santrali ve yıldız konfigürasyonlu dağıtım şebekesi ile klasik dağıtım şebekesi teknolojisinde standart hale gelmiştir.
Alternatif akım, kullanım kolaylığı açısından da avantaj sağlamaktadır. Martin Wetter şöyle diyor: “Aslında doğru akımla çalışmayacak hiçbir şey yok. Bununla birlikte, alternatif akım sektöründe son derece yüksek bir güvenlik standardına ulaştık. Buna karşılık, sadece Almanya'da her yıl yaklaşık 3.000 kişi trafik kazalarında ölüyor. Ancak bu kadar yaygın olmasına rağmen elektrik çarpması sonucu hayatını kaybedenlerin sayısı sadece 30'dur”.
Dr. Christian Helmig, DC ve AC arasındaki farkları açıklıyor
Doğru akımla çalışmak neden hâlâ uzmanların alanı? Christian Helmig açıklıyor. “Günlük yaşamda DC ve AC arasındaki gerçek fark, gerilim sıfır noktasının olmamasıdır. AC gerilim şebekesinde çalışmakta olan bir cihazın şebekeyle bağlantısı kesilirse, bir elektrik arkı oluşur. Ancak bu sadece saniyenin çok küçük bir kısmı kadar sürdüğü için farkına bile varmazsınız. Doğru akımda çok daha dikkatli olmanız gerekir. DC gerilimle çalışan bir cihazın şebeke bağlantısının kesilmesi, hem kullanıcı hem de malzeme için büyük risk oluşturan tehlikeli bir elektrik arkının tetiklenmesine neden olur. Bu nedenle, ürün geliştirme hedeflerimizden biri, son kullanıcıların alternatif akımda alışkın olduğu güvenlik seviyesine doğru akım teknolojisinde de ulaşmaktır.”
ArcZero – DC elektrik şebekeleri için konnektörler
İşbirliği DC'yi güçlü kılıyor
Martin Wetter burada devreye giriyor. “Yeni güç elektroniği sayesinde artık DC gerilimin avantajlarından tekrar yararlanma seçeneklerine sahibiz. Ve özellikle doğru akımın doğrudan kullanımına yönelik ilk ürünlerimizi geliştirdik. Ancak hâlâ bir standardizasyon eksikliği var”.
Dr. Helmig şunları ekliyor: “Örneğin ArcZero'muz, sadece DC için geliştirdiğimiz ilk konnektördür. Kontağı tanıyan bir devre entegre edilmiştir. Eğer konnektörü yük altındayken çekersem burada da bir elektrik arkı oluşur, ancak elektrik devreyi tetiklediği için bu sadece minimum düzeydedir”.
Wetter şöyle açıklıyor: “Bu, neden her şeyi hemen DC'ye geçiremeyeceğimizi gösteriyor. Aynı sonucu elde etmek için basit bir fiş ve priz çiftinin tasarımı çok daha karmaşıktır. Basit bir ifadeyle, alternatif akım dünyası kurulmuştur. Bu nedenle, 70'ten fazla şirketin cihazlar için standartlar geliştirmek üzere güçlerini birleştirdiği Açık Doğru Akım Birliği'nin (ODCA) de kurucu üyeleriyiz. Sistem kavramı, yenilikler arasındaki bireysel rekabetten daha önemlidir”.
Dr. Helmig ve Dr. Wetter, DC konusunda kararlılar
Özet
Dr. Helmig kendinden emin. “Vitrinlerin sayısı arttıkça bu teknolojiyi kullanmak daha da kolaylaşacak. Bu arada müşteri ilgisi de sürekli artıyor. Sektördeki birçok müşterimiz All Electric Society Fabrikası'nda edindiğimiz deneyimler hakkında daha fazla bilgi edinmek ve bizi ziyaret etmek istiyor”.
İki yenilikçi, misyonlarının başarısı konusunda ikna olmuş durumda. “Bu teknolojinin mantıklı olduğuna inanıyoruz. Avantajlar açıktır: Bu, All Electric Society vizyonumuza mükemmel şekilde uyuyor, dolayısıyla geliştirilecek ürünler aynı zamanda geleceğe yönelik değerli bir yatırımdır”.
Uzman ekibimizle irtibata geçin
Daha fazla gönderi
Sektör entegrasyonu için DC şebekeler
E-mobilite, güneş enerjisi sistemleri ve batarya depolama sistemleri endüstride devrim yaratıyor.
İşlevsel bir güçlendirici olarak batarya depolama sistemi
Phoenix Contact, enerji üretimi, depolama ve daha fazla kullanım arasındaki boşluğu kapatmak için açık kontrol teknolojisini kullanır.