Muchos operadores de estaciones de carga tienen una pregunta: cuando las pilas de carga están cargando normalmente, el factor de potencia se encuentra perfectamente dentro del rango estándar y no hay problemas incluso sin bancos de condensadores ni SVG. Sin embargo, cuando la estación se construye recientemente, hay poco tráfico o no hay nadie cargando por la noche, el factor de potencia supera inexplicablemente el estándar, lo que provoca cargos por ajuste del factor de potencia.

Esto es un problema altamente engañoso de potencia reactiva inversa en la industria de las pilas de carga : cuanto mayor es la carga, más estable se vuelve el sistema, mientras que la inactividad en realidad aumenta la probabilidad de recibir sanciones. Hoy explicaremos a fondo los principios subyacentes y proporcionaremos soluciones precisas para ambas condiciones de funcionamiento.

1. ¿Por qué no hay que preocuparse por el consumo de energía durante la carga?

A diferencia de las cargas inductivas de los motores y transformadores de fábrica, las pilas de carga son dispositivos de tipo rectificador con excelentes capacidades de corrección del factor de potencia.

Cuando los vehículos están cargando normalmente y los equipos funcionan bajo carga, el factor de potencia de las pilas de carga generalmente es superior a 0,9 , cumpliendo completamente con los estándares de evaluación de la compañía eléctrica. Incluso si la estación de carga no instala ningún equipo de compensación de potencia reactiva, no habrá sanciones en condiciones de carga, razón por la que muchas estaciones de carga nuevas descuidan la configuración de potencia reactiva.

II. El verdadero inconveniente: sin vehículos en espera, la potencia reactiva capacitiva se dispara.

Una estación de carga completamente cargada no presenta preocupaciones, pero el verdadero peligro se encuentra en suestado de espera inactivo .

Cuando no hay vehículos cargando en la estación, todas las pilas de carga no funcionarán, pero la alimentación no se cortará por completo. Los condensadores de filtro internos permanecerán en modo de espera y emitirán potencia reactiva capacitiva fija hacia la red eléctrica .

En este momento, solo el transformador de la estación eléctrica funciona en vacío, generando una pequeña cantidad de potencia reactiva de excitación inductiva .

Especialmente en estaciones recién construidas y durante períodos de poco tráfico, la estación permanece en estado de espera inactivo durante la mayor parte del día, lo que provoca una acumulación prolongada de potencia reactiva capacitiva y un factor de potencia excesivamente alto, que se descontará directamente de la factura eléctrica al final del mes.

III. Gestión precisa basada en escenarios: dos condiciones de funcionamiento, dos soluciones

El exceso de potencia en espera de las pilas de carga no puede resolverse simplemente instalando equipos al azar. Los factores clave son el número de pilas de carga en el lugar, la cantidad total de potencia reactiva capacitiva y la adaptación de los esquemas de compensación adecuados.

Escenario 1: pocas estaciones de carga, potencia reactiva capacitiva

Las subestaciones y pilas de pequeña escala generan una pequeña cantidad total de potencia reactiva capacitiva en espera, que no puede compensar completamente la potencia reactiva inductiva en vacío del transformador. Como resultado, la red eléctrica en conjunto permanece ligeramente inductiva y el factor de potencia es bajo.

Solución óptima: instalar un armario de compensación de condensadores

Mediante el uso de compensación de alta carga y baja carga o compensación directa en vacío mediante conmutación de condensadores, se compensa la falta de potencia reactiva inductiva del transformador en condiciones sin carga, cubriendo con precisión las condiciones de baja carga y vacío. No se requiere una compensación excesiva bajo carga y se proporciona una compensación precisa en vacío, resolviendo perfectamente el problema de potencia reactiva insuficiente en pequeñas centrales eléctricas, con una relación coste-rendimiento extremadamente alta.

Escenario 2: numerosas estaciones de carga, potencia reactiva capacitiva > potencia reactiva inductiva en vacío del transformador

Las grandes estaciones de carga y las pilas de carga están distribuidas densamente, lo que genera una cantidad extremadamente grande de potencia reactiva capacitiva en espera, muy superior a la potencia reactiva inductiva en vacío de los transformadores. En este momento, la red eléctrica se encuentra en un estado de fuerte carácter capacitivo y sobrecompensación , haciendo que los bancos de condensadores ordinarios sean completamente ineficaces.

Solución óptima: instalar SVG o un reactor dedicado

Solo los dispositivos de compensación dinámica SVG, o los controladores electrónicos bidireccionales de compensación de potencia reactiva en el dominio temporal combinados con reactores dedicados, pueden absorber el exceso de potencia reactiva capacitiva y equilibrar de forma inversa la red eléctrica. Pueden identificar en tiempo real los estados capacitivos e inductivos de la red, realizar ajustes dinámicos bidireccionales y resolver completamente el problema de sobrecompensación durante la espera en estaciones de carga densamente distribuidas.

IV. Conclusión: al considerar la compensación de estaciones de carga, evite seguir las tendencias a ciegas.

1. La carga no excede el límite : La pila de carga funciona normalmente y cuenta con corrección del factor de potencia integrada, por lo que no se requiere compensación adicional;

2. El funcionamiento sin carga inevitablemente provoca fallos : La potencia reactiva capacitiva en espera es la principal causa de las sanciones de las estaciones de carga;

3. Las estaciones pequeñas son inductivas : con pocas pilas de carga y una capacitancia débil, se utilizan bancos de condensadores convencionales para compensar la potencia reactiva sin carga del transformador;

4. Las estaciones grandes son capacitivas : Con muchas pilas y fuertes características capacitivas, se deben utilizar SVG/reactores para absorber el exceso de potencia reactiva capacitiva.

Muchas sanciones de estaciones de carga por fallos de potencia reactiva no se deben a un mal funcionamiento del equipo, sino a esquemas de compensación incompatibles con las condiciones de operación. Solo mediante la selección de equipos adecuados y la implementación de una gestión precisa se pueden eliminar por completo las sanciones por fallos de potencia reactiva en condiciones sin carga.