Enerji-Akıllı Asansörler için Düşük Voltajlı Depolama

Yazan: Luis Jiménez, Dr. Pilar Molina Gaudó, Logan López, Rubén Gálvez ve Dr. Carlos Bernal Ruiz | Teknik ve Mühendislik Yenilikleri | Ocak 1, 2019

Okuma süresi 15 dakika

5.5 kW izole çift yönlü DC/DC dönüştürücü
Şekil 7: %5.5 verimlilik sağlayan 97 kW izole çift yönlü DC/DC dönüştürücü
AI'ya Genel Bakış

Asansör sektöründe enerji tasarruflu sistemlerin benimsenmesi, piller ve ultra kapasitörler gibi düşük voltajlı depolama sistemlerine dayanmaktadır ve 48 V, pratik ve güvenli bir standart olarak ortaya çıkmaktadır. Piller uzun süreli UPS gereksinimlerine uygundur, ultra kapasitörler ise yüksek güç ve yüksek çevrimli enerji geri kazanımında üstün performans gösterir. Entegrasyon iki yoldan ilerleyebilir: çekiş sistemlerinin 48 V için yeniden tasarlanması veya standart 600 V sürücülerin çift yönlü DC/DC dönüştürücüler aracılığıyla arayüzlenmesi. Etkili dönüştürücüler, geniş ve değişken giriş ve çıkış voltajlarını yönetmeli, hızlı dinamik tepki, çift yönlü enerji akışı, yüksek verimlilik ve tak-çalıştır uyumluluğu sağlamalıdır. Bu tür ölçeklenebilir mimariler ve mevcut güç elektroniği ürünleri ile küçük ve orta ölçekli asansör üreticileri, mütevazı bir yatırımla yüksek kaliteli enerji geri kazanımı, tepe yük azaltma ve yenilenebilir enerjiyle çalışan çözümler sunabilirler.

Mevcut ve gelecekteki ultrakapasitör ve pil teknolojisinin incelenmesi, herhangi bir küçük veya orta ölçekli asansör üreticisinin küçük yatırımlarla nasıl üst düzey çözümler sunabileceğini göstermektedir.

Estanis Oyarbide, Luis Jiménez, Dr. Pilar Molina Gaudó, Logan López, Rubén Gálvez ve Dr. Carlos Bernal Ruiz tarafından

Asansör endüstrisi, enerji yönetimi için yeni çözümler bulmaya doğru ilerliyor. Bunlara örnek olarak, ultrakapasitörlerde yerel depolamaya dayalı enerji geri kazanım sistemleri, tepe güç azaltma ve gelişmiş kesintisiz güç kaynağı (UPS) çalışması için pille çalışan asansörler, güneş enerjisi ve/veya rüzgarla çalışan asansörler ve diğerleri verilebilir. Bu yeni kavramların çoğu enerji depolama sistemlerini içerir, bu nedenle depolanacak enerjiye ve güç döngüsü profiline bağlı olarak piller ve/veya ultrakapasitörler gerektirirler. Aslında, hem piller hem de ultrakapasitörler düşük voltajlı teknolojilerdir, oysa asansör çekiş sistemleri, DC baralarında yaklaşık 600 V (veya bazı ülkelerde 400 V) yüksek voltaj seviyelerinde çalışan iyi bilinen üç fazlı endüstriyel AC sürücülere dayanmaktadır. . Olası çözümlerden biri, endüstriyel voltaj seviyelerine ulaşılana kadar birçok temel hücrenin serileştirilmesinden oluşur. Bu çözüm, görünüşte basit olsa da pratik değildir, çünkü pahalıdır ve güvenlik ve güvenilirlik sorunları çoğalır. Bu nedenle, asansör uygulamaları için pratik bir enerji depolama sistemi, güvenli, ticari olarak standart ve uygun maliyetli bir voltaj seviyesi olan yaklaşık 48 V'ta çalışmalıdır.

Bir asansör çekiş sistemine 48 V'luk bir enerji kaynağının entegre edilmesi gerekiyorsa bazı modifikasyonlar gereklidir. İki olası seçenek vardır. İlk olarak, (çift yönlü) DC/DC dönüştürücüler, düşük voltajlı 48 V'u 600 V'ta geleneksel asansör çekiş sistemlerine birbirine bağlayan kullanılabilir. İkinci olarak, tüm çekiş sistemi 48 V'ta çalışacak şekilde yeniden tasarlanabilir. Bu makale, alçak gerilim enerji depolama sistemlerinin asansör çekiş sistemlerine entegrasyonu. Verimlilik, maliyet, üretim için gerekli parçaların bulunabilirliği, kullanım esnekliği ve diğerleri ile ilgili konular analiz edilir. Bu şekilde, her durumda temel zorlukları ve en uygun çözümleri belirlemek mümkündür.

Enerji Depolama Uygulamaları

Küçük UPS sistemleri çoğu kurulumda çok yaygındır. UPS normalde kontrolü canlı tutarken, asansör en uygun yönde bir sonraki durağa hareket eder. Yaygın olarak kullanılırlar ve hala pil takımının sağlık durumu (SoH) sorununu ortaya çıkarırlar. Ancak bunlar, yeni veya mevcut asansörlere enerji zekası özellikleri eklemek için yeterli değildir. Son zamanlarda, müşteriler yerel enerji depolama kabiliyetini tersine çeviren ürünler talep ediyor ve asansör üreticileri çözümler sunuyor.[1-4] Standart enerji depolama cihazları esas olarak kimyasal pillere dayanıyor ve bu nedenle elektrikli çekiş sistemli asansörler bunlar. bu tür adaptasyon için en uygun olanıdır. Ultrakapasitör teknolojisi nispeten yenidir, ancak döngü sayısı ve güç yoğunluğu açısından avantajları, onu birçok yüksek güçlü şarj ve deşarj döngüsü gerektiren uygulamalar için ideal kılar.[6-10] Piller ve ultrakapasitörlerle ilgili bazı uygulama örnekleri aşağıdadır.

Genişletilmiş UPS Çalışması

Bazı müşteriler, uzun süreli hat kesintilerinde bile asansörün çalışmasını sürdürmek ister. Diğer çözümler arasında kolay bir çıkış yolu, inverterin DC barasına bir akü modülünü bağlamaktır (Şekil 1-a). Tipik çalışma voltajları 600 V civarındadır, bu nedenle çok sayıda pilin seri hale getirilmesi gerekir, bu da büyük boyutlu bir enerji depolama kapasitesine yol açar. Ayrıca, pratik ancak pahalı bir çözüm oluşturan özel güvenlik ve pil yönetim devresi dahil edilmelidir. Aynı şekilde pillerin hızlı eskimesi nedeniyle işletme maliyetleri de artmaktadır. Başka bir çözüm, bir DC/DC dönüştürücü aracılığıyla bir dizi düşük voltajlı pili yüksek voltajlı DC bara ile birbirine bağlamaktır (Şekil 1-b).

Alçak Gerilim-Enerji-Akıllı-Asansörler için-Depolama-Şekil-1
Şekil 1: UPS işlevi için farklı konfigürasyonlar: a) yüksek voltajlı akü modülü ve b) düşük voltajlı akü modülü artı DC/DC dönüştürücü

Tepe Gücü Azaltma

Asansörlerin elektrik tüketimi, hızlanma veya yavaşlama sırasında yüksek güç zirveleri ve (tipik olarak) sabit seyahat sırasında tepe gücün yarısının döngüleri ile karakterize edilir. Pik güç, şebekeye bağlantının kurulum ve işletme maliyetlerini belirler. Tepe değeri, ortalama güçten bir büyüklük sırası daha yüksek olabilir. Bu gerçek özellikle, düşük hareket sayısı nedeniyle gerekli toplam enerji miktarının çok düşük olduğu konut asansörleri için geçerlidir. Asansör, çok düşük bir tepe güç oranında şebekeden sürekli olarak şarj edilmiş bir dizi aküden besleniyorsa, kurulum ve işletme maliyetleri azaltılabilir (Şekil 2-a). Bu sistemin diğer faydaları, genişletilmiş UPS işlevleri ve alt hat bozulmalarıdır. Bu sistem, ultrakapasitör tabanlı bir depolama sistemi ile tamamlanabilir, böylece pilden gelen yüksek güç taleplerini en aza indirir ve dolayısıyla ömrünü uzatır.

Alçak Gerilim-Enerji-Akıllı-Asansörler için-Depolama-Şekil-2
Şekil 2: a) Bir enerji tamponlama ve/veya tepe güç azaltma sistemi ve b) yedek şebeke bağlantılı güneş ve/veya rüzgar enerjisiyle çalışan bir asansör

Güneş ve/veya Rüzgar Enerjili Asansör

Enerji verimliliği ve hasatla ilgili yeni eğilimler, birçok üreticiyi güneş ve/veya rüzgar enerjisi kaynaklarıyla çalışan sistemler sunmaya itmiştir. Piller tipik olarak üretilen enerjiyi depolamak ve asansöre talep edilen gücü sağlamak için kullanılır. Hem güneş hem de rüzgar enerjisiyle çalışan kaynaklar, güç elektroniği cihazları aracılığıyla birbirine bağlanır, böylece 48 V'luk standart düşük voltajlı pil modülleri kullanılabilir (Şekil 2-b). Standart bir asansör invertörü kullanılması gerekiyorsa, düşük voltajlı akü depolama sistemini invertördeki yüksek voltajlı (600-V) DC barasına bağlamak için bir DC/DC güç dönüştürücü gereklidir. Güneş ve/veya rüzgar enerjisi kaynakları asansörün çalışmasını sağlamak için yeterli değilse, yedek bir düşük güçlü şebeke bağlantısı eklenebilir.

Enerji geri kazanımı Sistemler (ERS)

Dişlisiz çekiş sistemlerine, yüksek trafiğe ve iyi düzeyde mekanik verimliliğe (yaklaşık %80) sahip asansörler, şu anda ya fren direncinde kaybedilen ya da şebekeye geri aktarılan önemli miktarda enerjiyi yeniden üretir. Ultrakapasitör tabanlı enerji depolama sistemleri (Şekil 3) sayesinde bu enerjiyi frenleme aşamalarında depolamak ve zorlu çekiş aşamalarında yeniden kullanmak mümkündür.

Alçak Gerilim-Enerji-Akıllı-Asansörler için-Depolama-Şekil-3
Şekil 3: Ultra kapasitörlere dayalı en yüksek güç azaltma işlevine sahip enerji geri kazanım sistemi

Şekil 4-a, böyle bir ERS sistemi için piyasada bulunan[1] bir çözümü göstermektedir. Şekil 4-b, sistemli ve sistemsiz anlık güç tüketiminin gerçek ölçümlerini göstermektedir. Aradaki alan, bir yolculukta tasarruf edilen enerjidir. Ultrakapasitör modülü, herhangi bir yeni veya mevcut değişken voltajlı, değişken frekanslı (VVVF) sürücüye bağlı yalnızca iki kablo ile sisteme gömülüdür. Gerçek kurulumlarda toplamda %62'ye varan tasarruflar rapor edilmiştir.

Daha önce listelenen uygulamalar farklı enerji ve güç değerleri gerektirir, ancak bunların depolama voltaj seviyeleri ve bazı bileşenleri ortaktır.

Alçak Gerilim-Enerji-Akıllı-Asansörler için-Depolama-Şekil-4
Şekil 4: a) Dahili süper kapasitör modüllü Epic power ERS2G sistemi ve b) sistemle ve sistem olmadan anlık şebeke güç tüketiminin ölçülen sonuçları

Elektrik Enerjisi Depolama Teknolojileri

Olası elektrik enerjisi biriktirme sistemleri arasında, olgun ve ticari ürünler sunan sadece iki teknoloji vardır: piller ve ultrakapasitörler. Her ikisi de birkaç yıldır büyük miktarlarda üretilmiştir ve bu nedenle performansları, maliyetleri ve güvenilirlikleri optimize edilmiş ve standartlaştırılmıştır. Piller, kimyasal reaksiyonlar yoluyla çalışan elektrokimyasal cihazlardır. Bu nedenle, iç işleyiş durumları hakkında doğru bilgi edinmek zorlaşır. Pil, davranışı esas olarak ampirik modellerle karakterize edilen karmaşık bir cihazdır. Şarj işlemi, deşarj işleminden farklıdır ve şarj durumunu (SoC) ve SoH'yi belirlemek zordur. Ayrıca yaşlanma süreci, şarj/deşarj döngülerinin derinliğine, akıma, sıcaklığa ve diğer parametrelere bağlıdır.

Şu anda piyasada iki ana pil teknolojisi bulunmaktadır: kurşun-asit ve lityum-iyon piller. Son birkaç yılda, özel bir lityum pil türü olan lityum demir fosfat (LiFePO4) pil, tanıtıldı. Lityum iyon pillerin ilginç özelliklerine ve kurşun-asit pillerin yerini tamamen alacak parlak bir geleceğe sahip. Şekil 5, bu teknolojilerin ana güç/enerji özelliklerini göstermektedir ve Tablo 1 ana özellikleri özetlemektedir. Tablo 1'deki veriler yaklaşıktır ve yalnızca karşılaştırma amacıyla dahil edilmiştir. İşlevsel özellikler açısından en iyi seçim olarak lityum iyonu belirlemek kolaydır: en iyi spesifik enerji ve güç değerlerini ve en uzun kullanım ömrünü sunar. Ancak, pil yönetim sistemlerinin (BMS'ler) dahil edilmesini gerektirir ve maliyeti, kurşun asit teknolojisinin maliyetinden üç ila beş kat daha yüksektir.

Alçak Gerilim-Enerji-Akıllı-Asansörler için-Depolama-Şekil-5
Şekil 5: Pillerin ve ultrakapasitörlerin güç/enerji özellikleri

Maliyet, kullanım kolaylığı ve uzun yıllara dayanan başarılı kurulumlardan kazanılan alışkanlık göz önüne alındığında, kurşun asit teknolojisi, taşınabilir olmayan enerji depolama cihazları için tercih edilen seçimdir.

Pillerin aksine, ultrakapasitör teknolojisi saf kapasitif fenomene dayanmaktadır. Böylece, ultrakapasitör tabanlı bir depolama birimi, yüksek şarj ve deşarj güçlerine izin verir. Şarj durumu, iyi bilinen Denklem 1 tarafından açıkça belirlenir ve bir milyona kadar şarj/deşarj döngüsüne dayanır (Şekil 5 ve Tablo 1). Başlıca dezavantajları, düşük enerji yoğunluğu ve çok düşük nominal voltajıdır (yaklaşık 2.7 V), bu da birçok hücrenin serileştirilmesine ve bir voltaj yönetim sisteminin (VMS) dahil edilmesine yol açar.

(Denklem 1)

UPS işlevselliği için büyük miktarda enerji gerektiği, yani kurşun-asit akülerin takılması gerektiği sonucuna varılabilir. Ancak gelecekte, lityumun düşüşe geçmesiyle birlikte senaryo muhtemelen değişecek. Ultrakapasitörler, birçok döngü nedeniyle ERS uygulamaları için seçim olacaktır ve bu nedenle, toplam bakım ve değiştirme eksikliğinden fayda sağlar. Hibrit teknolojiler, onları gerçekten uyumlu hale getirmek için gereken ek elektroniklerle mümkündür.

Asansör Çekiş Sistemlerine 48 V Kaynağın Entegrasyonu

Şekil 1-3'te gösterilen "standart motor sürücü" bloğu, asansör sürücülerinde kullanılan ortak topolojiyi temsil eder. Belirli bir elektrik gücünün değiştirilmesi gerektiğinde, bir akım/gerilim çifti seçilmelidir:

(Denklem 2)

Akımın çoğu güç kaybından sorumlu olduğu düşünüldüğünde, yüksek voltaj/düşük akım parametre seti tercih edilir. Bu nedenle endüstri, değiştirilecek güçle ilgili standart voltaj seviyelerini benimsemektedir. Bazı kilovatlardan onlarca kilovata kadar olan güçlerle uğraşırken, elektrik dağıtım standardı üç fazlı 400 V RMS'dir.

Elektrikli asansör çekiş sistemleri, 400 V RMS üç fazlı bir şebekeden beslenen, iyi bilinen endüstriyel sürücülerin değiştirilmiş versiyonlarıdır. Düzeltildikten sonra 500-600-VDC bus elde edilir. Bu standart tahrik teknolojisi, endüstride 30 yılı aşkın bir süredir kullanılmaktadır, bu nedenle son derece sağlamdır; güvenilir; ve büyük üretim ölçeği nedeniyle maliyet etkindir.

Sorun, 48 V veya daha düşük voltajlı bir enerji kaynağının bir asansörün enerji gereksinimlerinin bir kısmını veya tamamını beslediği zaman ortaya çıkar. İki olası senaryo var. İlk yaklaşım, tüm çekiş sistemini yeniden tasarlamak ve 48-VDC uyumlu bir sürücü oluşturmaktır. İkinci seçenek, 48-V enerji kaynağı ile 600-V bus arasında bir DC/DC güç dönüştürücüsü ile arabirim oluşturarak halihazırda geliştirilmiş ve iyi bilinen asansör sürücülerini korumaya çalışmaktan ibarettir. Bu iki senaryonun açıklaması aşağıdadır.

48V'de Tüm Çekiş Sisteminin Yeniden Tasarımı

Üç fazlı 400-V RMS hattının bağlı olmadığı uygulamalarda (Şekil 2), yüksek voltajlı DC bara seviyelerini korumaya gerek yoktur, bu nedenle tüm cer sistemini 48-VDC bus düşünülerek kurmak mümkündür ( Şekil 6). Bu DC bara gerilimi, sürücü çıkışındaki mevcut hat gerilimini 34-V RMS ile sınırlar ve akım, 10 veya daha fazla faktörle çarpılır. Bu nedenle, yeni bir motor ve invertör dikkatlice tasarlanmalı ve kurulmalıdır.

Alçak Gerilim-Enerji-Akıllı-Asansörler için-Depolama-Şekil-6
Şekil 6: 48-V RMS motorlu 34-VDC bus çekiş sistemi

Yeni voltaj seviyesi yüksek akımlara yol açar ve bu nedenle yüksek güç kayıplarını ve hacimli kabloları önlemek için depolama cihazı, sürücü ve motor bazen zorlaşan birbirine yakın yerleştirilmelidir. Bu yaklaşımın ana dezavantajı, satıcının ve/veya montajcının aynı asansör yelpazesi için iki farklı çekiş sistemi sunması ve bunlara hakim olması gerektiğidir. Otis'in Gen2® Switch'inde izlediği yaklaşım budur.[2]

ÖzellikKurşun-asitLityum-İyonLiFePO4Ultrakapasitör
Döngü sayısı300-2,000> 5,0002,000-7,000> 1,000,000
Özgül güç (W/kg)30-180300-,200015-2005,000
Özgül enerji (Wh/kg)30-60150-18090-1205
BMS/VMSYok hayırEvet (BMS)Evet (BMS)Evet (VMS)
Maliyet (€/kWh)8020025017,000

48-V Kaynağın Standart Asansör Çekiş Sistemine Entegrasyonu

48 V kaynağının standart bir asansör çekiş sistemine entegrasyonu, düşük voltajdan gelen enerji değişiminden bir DC/DC dönüştürücünün sorumlu olduğu Şekil 1-b, 2-a, 2-b ve 3'teki durumdur. yüksek voltajlı DC veriyoluna depolama sistemi. İlk olarak, düşük voltaj seviyesinin (yüksek voltaj tarafının değil) sabit voltajda çalışmadığını belirtmek önemlidir. Düşük voltaj tarafına piller veya ultrakapasitörler takılabilir. 48 V'luk bir pil modülü düşünülürse, voltajı SoC'ye bağlı olarak 42 ila 53 V arasında değişebilir. Ultrakapasitörler düşünüldüğünde, durum daha da değişkendir: voltajı yine SoC'ye bağlı olarak 24 ila 48 V arasında değişebilir.

Yüksek voltaj tarafında durum daha iyi değil. Sürücü motor kullanıyorsa, DC baradan enerji kesilir ve bu da voltajını düşürür. Aynı şekilde sürücü yenileniyorsa DC baraya enerji verilir ve voltajı artar. Alt voltaj limiti, DC/DC dönüştürücünün dinamikleri tarafından belirlenir (yani, tatmin edici bir voltaj düzenlemesi elde edilene kadar gereken süre), daha yüksek voltaj sınırı ise aynı düzenleme dinamiklerine bağlıdır (çift yönlü DC/DC dönüştürücü ise). kullanılır) değil, aynı zamanda fren direncinin devreye girdiği voltaj değerinde de. Piyasada bulunan çoğu sürücü üreticisi, düşük 400 V ila 700 veya 800 V arasında hatasız bir voltaj aralığı oluşturur.

Büyük bir üretim ölçeği ile uygun maliyetli bir çözüm mümkündür, bu nedenle geniş bir aralıkta veya neredeyse tüm mevcut ticari sürücülerle çalışabilen bir DC/DC dönüştürücünün elde edilmesi arzu edilir. Bunu yapmak için, sistemin normal işleyişinde herhangi bir bozulma yaratmadan ve mevcut ekipmanda herhangi bir modifikasyona gerek kalmadan çalışmasına izin veren tak ve çalıştır işlevselliğini içermelidir. Bu nedenle, standart bir asansör cer sistemine düşük voltajlı bir enerji kaynağının entegre edilmesi gerekiyorsa, aşağıdaki özelliklere sahip bir DC/DC dönüştürücü gereklidir:[12]

  • Nominal güç: 4-15 kW (asansöre bağlı olarak): DC dönüştürücülerin daha yüksek güçler için paralel hale getirilmesi çok kolaydır.
  • Giriş voltajı: 42-53 V veya 24-48 V
  • Çıkış voltajı: 400-800 V, bu da büyük bir giriş-çıkış voltajı ilişkisi anlamına gelir: bu oran 10'dan büyüktür ve bazı durumlarda 20'nin üzerinde olabilir. Bu oran, yüksek verim elde etmeyi zorlaştırır.
  • Değişken giriş ve çıkış voltajı: Giriş ve çıkış voltajları sabit tutulduğunda, optimize edilmiş yüksek verimli bir dönüştürücü tasarlamak oldukça basit hale gelir. Ancak giriş ve/veya çıkış gerilimleri önemli ölçüde değişirse, tüm çalışma koşulları boyunca yüksek verim değerleri elde etmek zordur. Ayrıca, oldukça değişken tasarım koşulları, tasarım hedeflerine ulaşmayı zorlaştırmaktadır.
  • Yüksek dinamik yanıt: Asansörün yalnızca DC/DC dönüştürücü üzerinden beslendiği durumlarda (Şekil 1-b ve 2'deki topolojiler), DC bara voltaj seviyesini kabul edilebilir değerler içinde tutmaktan tek sorumlu olan aynı dönüştürücüdür. Bu DC barası, motor invertörü ile kalıcı olarak değiştirilen giriş/çıkış güçleri tarafından rastgele bozulur. Bu nedenle, bu bozulmaları reddedebilecek çok hızlı kontrol dinamikleri elde etmek çok önemlidir.
  • Depolama sistemindeki frenleme enerjisini geri kazanmak için çift yönlü enerji transfer yeteneği
  • Tak ve çalıştır özelliği: Kontrol, mevcut sürücülerle herhangi bir karmaşık bağlantı olmadan yukarıda belirtilen dinamikleri sağlamalıdır. Yalnızca güç kabloları bağlanmalı ve cihaz herhangi bir ticari VVVF sürücüsüyle (neredeyse) özerk bir şekilde çalışmalıdır.
  • Tüm voltaj aralıklarında yüksek verimlilik (> %90)
  • Güneş panellerinin eklenmesi (muhtemelen modernizasyon sırasında veya sonrasında)

Şimdiye kadar, bu özelliklerle uyumlu, piyasada bulunan yalnızca bir DC/DC dönüştürücü seti vardır.[1] Şekil 7'de bir örnek görülebilir.

5.5 kW izole çift yönlü DC/DC dönüştürücü
Şekil 7: %5.5 verimlilik sağlayan 97 kW izole çift yönlü DC/DC dönüştürücü

Bir DC/DC güç dönüştürücünün dahil edilmesinin, iyi bilinen standart sürücülerden yararlanarak gerekli işlevselliklerden herhangi birini elde etmeyi mümkün kıldığı, satıcıların/kurulumcuların portföyünü basitleştirdiği ve yüksek esneklik sağladığı sonucuna varmak mümkündür. Bir DC/DC güç dönüştürücünün, yalnızca takılı pillere veya ultrakapasitörlere bağlı olan kullanılabilir enerji miktarını değil, güç alışverişi yeteneğini sınırladığı belirtilmelidir.

Sonuç

Enerji-akıllı asansörler enerji depolama gerektirir. Bundan sonra, depolama gereksinimleri iki grupta sınıflandırılır: uzun vadeli, yüksek enerjili UPS tipi işlevsellikler ve kısa vadeli, düşük enerjili ERS tipi işlevsellikler. Mevcut biriktirme teknolojileri arasında, büyük miktarda enerji gerektiğinde kurşun-asit piller tercih edilirken, ultrakapasitörler, yoğun döngüsel çalışma ile yüksek güçlü, düşük enerjili uygulamalar için en iyi performansı sunar. Ticari kullanılabilirlik, maliyet ve tasarım gereksinimleri nedeniyle bunların tümü, toplam enerji gereksinimlerine bağlı olarak ölçeklendirilebilen düşük voltajlı teknolojilerdir.

Bu ölçeklenebilir sistemin, önerilen mimarilerin ana zorluğu haline gelen, belirli özelliklere sahip yüksek kazançlı bir DC/DC dönüştürücü ile tamamlanması gerekir. Bazı güç elektroniği üreticileri, böyle özel bir dönüştürücünün ihtiyacını ve potansiyel pazarını anlamış ve bu nedenle onu standart ürün olarak portföylerine dahil etmişlerdir. Böylece, önerilen esnek mimariyi kullanarak, herhangi bir küçük veya orta ölçekli asansör üreticisi, daha yüksek verimlilik ve yenilenebilir enerji kaynakları için piyasa gereksinimlerini hızla karşılayarak küçük yatırımlarla üst düzey çözümler sunabilir.


Referanslar

[1] Epic Güç Dönüştürücüleri SL'si (Epik Güç). "Tahrikler ve Asansörler için Enerji Geri Kazanım Sistemleri ve Akıllı Güç Kaynakları", epicpower.es (Kasım 2018).
[2] Otis. “Otis Gen2 Anahtarı,” www.otisworldwide.com/site/lb/pages/Gen2-Switch.aspx (Kasım 2018).
[3] Schindler. “Schindler 3300 Solar,” www.schindler.com/content/dk/internet/da/mobile-loesninger/produkter/elevatorer/schindler-33001/_jcr_content/iTopPar/downloadlist_5530/
downloadList/54_1433939153593.download.asset.54_1433939153593/ CPH.3300_solar.ENG.pdf (2018).
[4] Uluslararası Güç Sistemleri. “Acil Durum Tahliye Asansörleri için Güç Sistemleri,” www.powersystemsinternational.com/lift-power-systems/ tahliye-lift-power-systems (Kasım 2018).
[5] Ziehl-Abegg. “EVAC Tahliye Ünitesi,” www.ziehl-abegg.com/gb/en/product-range/drive-technology/control-technology/evac-evacuation- unit (Kasım 2018).
[6] S. Luri, I. Etxeberria-Otadui, A. Rujas, E. Bilbao, A. González. “Geliştirilmiş Asansör Uygulamaları için Süper Kapasitör Tabanlı Depolama Sisteminin Tasarımı,” 2010 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), 4534-4539 (2010).
[7] E. Bilbao, P. Barrade, I. Etxeberria-Otadui, A. Rufer, S. Luri, I. Gil. “Enerji ile Geliştirilmiş Bir Asansörün Optimal Enerji Yönetim Stratejisi
"Dinamik Programlamaya Dayalı Depolama Kapasitesi," IEEE Endüstri Uygulamaları İşlemleri, Cilt 50, Sayı 2, 1233 - 1244 (2014).
[8] E. Oyarbide, I. Elizondo, A. Martínez-Iturbe, A. Bernal, J. Irisarri. “Asansör Yenileme için Ultrakapasitör Tabanlı Tak ve Çalıştır Enerji Geri Kazanım Sistemi,” 2011 IEEE Uluslararası Endüstriyel Elektronik Sempozyumu (ISIE), 462-467 (2011).
[9] P. Barrade, A. Rufer. “Yumuşak Değiştirilmiş Arayüzlü Asansörler için Süper Kapasitör Tabanlı Enerji Depolama Sistemi,” IEEE İşlemleri Endüstri Uygulamaları, Cilt. 38, No. 5, 1151-1159 (2002).
[10] N. Jabbour, C. Mademlis ve I. Kioskeridis. “Asansör Motor Sürücüleri için Çift Yönlü DC-DC Dönüştürücülü Süper Kapasitör Tabanlı Enerji Depolama Kontrol Sisteminde İyileştirilmiş Performans,” 7. IET Uluslararası Güç Elektroniği, Makineler ve Sürücüler Konferansı (PEMD 2014), Manchester pp. 1-6 (2014).
[11] E. Oyarbide, LA Jiménez, P. Molina, R. Gálvez, C. Bernal. “Asansörler için Alçak Gerilim Enerji Depolamasının Zorlukları,” Asansör ve Yürüyen Merdiven Teknolojileri üzerine 5. Sempozyum 2015, Northampton, İngiltere, 2015.
[12] V. Pacheco, P. Molina, LA Jimenez, E. Oyarbide. “Asansörlerin Enerji Verimliliğini İyileştirme”, 5. Sempozyum on Lift and Yürüyen Merdiven Teknolojileri” Northampton, İngiltere (2015).
[13] Oyarbide, E., Bernal, C. Molina, P. Jiménez, LA, Gálvez, R., Martínez, A. “Voltage Equalization of an Ultracapacitor Module by Cell Grouping using Number Partitioning Algorithm,” Journal of Power Sources, Elsevier (2016).

Paylar