W komercyjnych i przemysłowych systemach dystrybucyjnych 400 V (C&I) asymetria trójfazowa jest niemal nieunikniona. Zjawisko to odnosi się w szczególności do rozbieżności prądu w trzech przewodach pod napięciem, spowodowanych nierównomiernym rozkładem obciążenia. Jest to szczególnie powszechne w środowiskach zdominowanych przez urządzenia-jednofazowe, takich jak centra handlowe, supermarkety i stacje ładowania pojazdów elektrycznych wyposażone w wolno-ładowarki prądu przemiennego. Kiedy obiekty te integrują systemy magazynowania energii (ESS), możliwość obsługi niezrównoważonej produkcji staje się koniecznością techniczną, a nie luksusem.
Wpływ na efektywność ładowania i zwrot z inwestycji w projekt
Ograniczenia systemu pozbawionego niezrównoważonej wydajności wyjściowej rozciągają się również na cykl ładowania. Poza-godzinami szczytu, kiedy ceny energii elektrycznej są niskie, sieć ładuje akumulator. Jeśli w tym oknie obciążenie lokalne pozostaje niezrównoważone, moc ładowania jest podobnie tłumiona, aby utrzymać równowagę między fazami.
To wąskie gardło operacyjne stwarza-miecz obosieczny dla inwestorów. Z jednej strony system nie jest w stanie wyładować wystarczającej ilości energii, aby skutecznie golić szczyty; z drugiej strony nie może „pochłonąć” wystarczającej ilości taniej energii poza-godzinami szczytu. W przypadku użytkowników C&I polegających na arbitrażu (różnicy cen pomiędzy stawkami szczytowymi i dolnymi) system, który nie radzi sobie z odchyleniami fazowymi, zasadniczo pozostawia na stole znaczną część potencjalnych oszczędności, czyniąc przejście na energię mniej opłacalną ekonomicznie.
Zgodność z siecią i trwałość sprzętu
Normy techniczne, takie jak normy krajowe obowiązujące w różnych regionach, zazwyczaj wymagają, aby asymetria trójfazowa- pozostawała poniżej 15%. Jeśli istniejący system 400 V jest już blisko tego limitu, wprowadzenie ESS bez możliwości wyjścia niezbalansowanego może wypchnąć system poza krawędź.
Te anomalie elektryczne to nie tylko ryzyko teoretyczne; powodują szkody fizyczne. Wysoki poziom niewyważenia prowadzi do zwiększonego ciepła i wibracji w transformatorach, potencjalnie powodując trwałe uszkodzenie rdzenia i uzwojeń. Co więcej, często powoduje to „uciążliwe wyłączanie” przekaźników ochronnych i prowadzi do niedokładności pomiaru mocy na poziomie przychodów. Inwestując w ESS o solidnej trójfazowej-wyjściowej mocy niezrównoważonej, operatorzy zapewniają trwałość swojej infrastruktury i ścisłe przestrzeganie przepisów bezpieczeństwa sieci.