Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Wybrane aspekty techniczne i ekonomiczne zasilania odbiorców energii elektrycznej

Wymagających zwiększonej pewności dostaw energii z uwzględnieniem wykorzystania odnawialnych źródeł energii (część 2.)
Rys. redakcja EI

Odbiorcy energii elektrycznej mają różne wymagania niezawodnościowe. Układów zasilania stosowanych w praktyce dla obiektów wymagających podwyższonej niezawodności jest również wiele. Wybór układu zasilania to najczęściej kompromis pomiędzy wymaganiami niezawodnościowymi oraz kosztami. Coraz częściej źródłem energii elektrycznej wspomagającym zasilanie podstawowe jest system fotowoltaiczny lub farma wiatrowa – ten aspekt został również omówiony w kontekście niezawodności zasilania.

W artykule:

• Niezawodność zasilania wybranych stacji ładowania pojazdów elektrycznych – przykład odbiorców energii elektrycznej o zwiększonej niezawodności zasilania

• Niezawodność zasilania stadionów – przykład obiektu o zwiększonej niezawodności zasilania

Niezawodność zasilania wybranych stacji ładowania pojazdów elektrycznych – przykład odbiorców energii elektrycznej o zwiększonej niezawodności zasilania

Rządowy program rozwoju elektromobilności to liczne wyzwania zarówno ekonomiczne (koszty projektu i dotacji do pojazdów elektrycznych), jak również techniczne (modernizacja i rozbudowa sieci energetycznej oraz pokrycie zwiększonego zapotrzebowania na energię i moc). W kontekście problemów dotyczących kwestii zasilania stacji ładowania pojazdów warto zwrócić uwagę na fakt, że w niektórych przypadkach wymagana lub zalecana będzie zwiększona niezawodność zasilania. W przypadku samochodów osobowych osób prywatnych problem nie jest istotny, ale istnieje szereg przypadków szczególnych, w których niezawodność zasilania ma duże znaczenie. Brak możliwości szybkiego naładowania pojazdu, który powinien być w praktyce niemal cały czas w gotowości, stanowi duży problem.

Do pojazdów tego typu zaliczyć można m.in.:

  • karetki pogotowia z napędem elektrycznym,
  • pojazdy pożarnicze z napędem elektrycznym,
  • pojazdy wojskowe z napędem elektrycznym,
  • pojazdy policji z napędem elektrycznym,
  • autobusy komunikacji miejskiej z napędem elektrycznym.

Wszystkie wymienione pojazdy z napędem elektrycznym powinny mieć możliwość szybkiego naładowania akumulatorów. Jedynie w przypadku autobusów komunikacji miejskiej w nocy wykorzystane może być ładowanie wolne w zajezdni autobusowej. Akumulatory tych pojazdów powinny być w praktyce cały czas naładowane – proces ładowania powinien rozpocząć się natychmiast po przyjeździe do miejsca postojowego (np. parking przy szpitalu, komisariat, pętla autobusowa).

Rys. 1. Solaris Urbino 12 electric [14]
Rys. 1. Solaris Urbino 12 electric [14]

W przypadku stacji ładowania pojazdów szczególnego przeznaczenia należy zatem wykorzystać układ zasilania o zwiększonej niezawodności np. linia podstawowa z linią rezerwową lub dwie linie podstawowe. Zalecane jest również wykorzystanie zespołów prądotwórczych jako elementu zasilania awaryjnego – jest to rozwiązanie tańsze niż budowa drugiej niezależnej rezerwowej linii zasilającej.

W przypadku elektrycznych pojazdów komunikacji miejskiej można spodziewać się większej dynamiki sprzedaży niż samochodów elektrycznych dla osób prywatnych.

W polskim transporcie publicznym pojawiają się w pojazdy o napędzie elektrycznym, to jednak nadal są to ilości znikome. Liderem jest Warszawa z dziesięcioma autobusami, Kraków – który testuje 4 takie pojazdy, testy odbywają się też w Jaworznie, Lublinie i Rzeszowie. Z jednej strony skala ich produkcji jest mniejsza z drugiej strony ułatwieniem jest to, że pojazdy poruszają się po stosunkowo niewielkim obszarze – najczęściej w granicach jednego miasta. Dużo łatwiej zatem rozwiązać problem związany z infrastrukturą do ładowania oraz niezbędną dodatkową mocą pobieraną z sieci elektroenergetycznej.

 

W Polsce wg szacunków znajduje się niewiele ponad 300 stacji ładowania samochodów elektrycznych. Przykładowo we Wrocławiu powstał Wrocławski System Ładowania Pojazdów Elektrycznych z 10 stacjami ładowania samochodów elektrycznych. Rozwój stacji ładowania stanowi bardzo duże wyzwanie. Koszt budowy powolnego punktu ładowania wynosi od 16 do 70 tys. zł, w przypadku tzw. szybkiego punktu ładowania jest to już od 60 tys. do 200 tys. zł [10].

W przypadku autobusów komunikacji miejskiej wyróżniamy [11]:

  • ładowanie średniej mocy (20–200 kW), typowo w zajezdni, interfejs ładowania: wtyczka combo 2 lub pantograf,
  • ładowanie dużej mocy (150–450 kW), typowo na pętli autobusowej, interfejs ładowania: pantograf.

Ładowanie autobusów komunikacji miejskiej przy użyciu pantografu zwykłego lub odwróconego byłoby w pełni zautomatyzowane. Ładowanie wtyczką combo 2 wymaga ręcznego podłączenia jej do źródła zasilania. Warto odnotować, że ładowarki miejskie o wysokiej mocy zmniejszają potrzebę na duże baterie w e‑autobusie [11]. Wskazane jest ponadto, aby stacje ładowania, zarówno miejskie, jak i zajezdniowe, były wielowyjściowe, co pozwala ograniczać koszty ich wdrożenia oraz koszty eksploatacyjne. Natomiast z ekonomicznego punktu widzenia – im wyższa moc ładowania, tym niższa cena stacji ładowania przypadająca na 1 kW, ale tym wyższa cena podłączenia do sieci energetycznej. Ładowanie odbywać może się z wykorzystaniem sieci niskiego napięcia, sieci średniego napięcia z transformatorem SN/nn lub z sieci trakcyjnej np. tramwajowej.

W celu zwiększenia niezawodności systemu ładowania zaleca się aby przy projektowaniu stacji ładowania przewidzieć możliwość dwustronnego zasilania ładowarek lub zasilanie z zespołu prądotwórczego. Koszt zakupu infrastruktury do ładowania autobusów komunikacji miejskiej szacowany jest na około 1300–1800 zł/1 kW [11]. Przy czym dodatkowy koszt związany z kosztem instalacji infrastruktury (sieć niskiego napięcia) to około 200–500 zł/1 kW oraz 800–1500 zł/1 kW (sieć średniego napięcia). Autobusy 12 metrowe wykorzystują w zależności od przeznaczenia akumulatory o pojemności od 80 do 400 kWh. Autobusy przegubowe 18-metrowe wykorzystują w zależności od przeznaczenia akumulatory o pojemności od 120 do 600 kWh [13]. Model SANCITY 12LF EL firmy Autosan posiada akumulatory o pojemności 250 kWh, zasięg do 200 km, zużycie energii do 1,3 kWh/km (z włączoną klimatyzacją).

Czytaj też: Aspekty ekonomiczne wytwarzania energii elektrycznej w instalacjach prosumenckich >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


[ sieci elektroenergetyczne, badanie transformatora, symulacja, transformator energetyczny, stan zwarcia, stan jałowy ]

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 3/2018

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

Poradnik inżyniera elektryka. Komplet 3 tomów »

Poradnik inżyniera elektryka Poradnik jest przeznaczony przede wszystkim dla inżynierów elektryków. Mogą z niego korzystać również inżynierowie innych specjalności oraz studenci wydziałów elektrycznych i energetycznych wyższych szkół technicznych(...) czytam dalej »


Czy istnieje niezniszczalna oprawa LED?

Jaki jest najlepszy hermetyk na rynku »

Niezniszczalne oprawy LED Ebook
Oprawy, które łączą w sobie zalety źródeł światła LED z nowoczesnymi systemami optycznymi. Źródła LED o dużej wydajności świetlnej, wytwarzają oświetlenie o bezprecedensowej (...) zobacz więcej  » Dzięki wprowadzonym rozwiązaniom konstrukcyjnym oprawa charakteryzuje się szczelnością oprawy IP66. Podstawa i klosz wykonany z poliwęglanu zapewnia oprawie wysoki stopień odporności na uderzenia IK09.
(...)
czytam dalej »

System zarządzania energią EMS CX3 »

System zarządzania energią EMS CX3 składa się z urządzeń o niezwykle kompaktowej budowie modułowej, które w łatwy sposób można zainstalować zarówno w nowopowstających instalacjach jak i już istniejących, w jednym rzędzie rozdzielnicy elektrycznej z innymi aparatami (...) czytam dalej »


Konkurs z nagrodami dla elektryków! Zobacz które miejsce zdobędziesz »

Przewody elektryczne i kable spełniające normy CPR »

Konkurs dla elektryków - liga specjalistów Kable przeowdy lapp
Jesteś specjalistą z branży elektrycznej lub teletechnicznej?
Weź udział w pierszej edycji Ligi Specjalistów i poczuj emocje związane z rywalizacją w konkursie! Zaglądaj na stronę ligaspecjalistow.pl i odpowiadaj na pytania ze swojej branży.  
zobacz konkurs »
Nieposiadanie Deklaracji Własności Użytkowych na kabel lub przewód jako wyrób budowlany oznacza brak możliwości wprowadzenia go na rynek Unii Europejskiej jako wyrób budowlany, a w konsekwencji niemożliwość (...) czytam dalej »


Kable średniego i niskiego napięcia - wymagania standardów międzynarodowych»

Zobacz nowości na ELEKTROTECHNIKA 2019 »

PRzewody i kable standardy Ochrona przepięciowa systemów alarmowych
Szeroki asortyment przewodów i kabli produkowanych zgodnie z wymaganiami restrykcyjnych standardów międzynarodowych(...) czytam dalej » Targi ELEKTROTECHNIKA skierowane są do producentów i użytkowników sprzętu niskiego, średniego i wysokiego napięcia oraz systemów alarmowych i rozwiązań umożliwiających instalację przewodów elektrycznych w nowoczesnych budynkach. Równolegle odbędą się Targi ŚWIATŁO oraz Wystawa TELETECHNIKA..(...) czytam dalej »

Stacje ładowania pojazdów od Kolejowych Zakładów Łączności ?

UPS zasilacze Stacja umożliwia szybkie ładowanie prądem zmiennym o mocy do 22 kW (opcjonalnie 44 kW). Wyposażona jest w dwa gniazda osobno opomiarowane (...) czytam dalej »


Jak komunikować urządzenia w środowisku przemysłowym ??

Projektowanie skomplikowanych etykiet w terenie przy pomocy smartfona »

Switche zarządzalne Drukowanie etykiet ze smartfona
Switche niezarządzalne są to urządzenia, które mają za zadanie przekazywanie danych między urządzeniami w wymagającym środowisku przemysłowym. Ich zadaniem jest zapewnienie przede wszystkim stabilnej, jak również wydajnej komunikacji.(...) czytam dalej » Dzięki zainstalowaniu na dowolnym smartfonie naszej aplikacji Etykiety ekspresowe możesz projektować nawet najbardziej skomplikowane etykiety z kodami 1D, 2D i kodami kreskowymi czy etykiety seryjne korzystając (...) czytam dalej »

Nowe rozwiązania w dziedzinie zasilania gwarantowanego »

Jaką rozdzielnicę nn wybrać do projektu?

Zasilanie gwarantowane Co sie stało z kablami
Samochody elektryczne stają się coraz bardziej popularne. Jednak ich żywot jest uzależniony od stacji ładowania. Stacja ładowania to urządzenie elektryczne, które(...) czytam dalej » Wszelkie błędy popełnione na etapie projektowania, wykonawstwa i eksploatacji nawarstwiają się latami, stopniowo pro­wadząc do wydłużenia czasu poświęcanego na administrację systemu, zmniejszając pewność jego działania i tym samym (...) czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
1-2/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 1-2/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Projekt zasilania transformatorów elektromedycznych bloku operacyjnego szpitala
  • - Zasady wprowadzania do obrotu i stosowania urządzeń przeciwpożarowych
Zobacz szczegóły

Budowa linii 400 kV trwa

Jak podaje portal cire.pl, budowa linii 400 kV pomimo zimy nadal trwa. Jest to kluczowa realizacja dla ciągłości dostaw energii elektrycznej na terenie województwa mazowieckiego i aglomeracji...

Nożyczki dla elektryków

Skrzynka narzędziowa każdego elektryka powinna zawierać przyrządy do cięcia. Szczególnie polecamy uniwersalny model nożyczek firmy Knipex 95 05 10 SB.
Elastycznie i bezpiecznie

Elastycznie i bezpiecznie

Systematycznie rozbudowujące się systemy instalacji elektrycznych powodują, że szukamy nowych rozwiązań w zakresie bezpiecznego prowadzenia tras kablowych.
ZPAS ZPAS
ZPAS z siedzibą w Przygórzu to lider produkcji szaf i obudów teleinformatycznych, energetycznych i automatyki oraz kompleksowych rozwiązań...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl