Amber 獲得電網管理專利
電氣基礎設施專家 Amber Solutions 已獲得用于電流數字控制的硅組件的新專利。
專利組件用于GFCI(接地故障電路中斷)和AFCI(電弧故障電路中斷器)的數字管理,保護電氣產品免受電涌。在一段視頻中,該公司展示了專利技術能夠在 15 分鐘內將 460 次感應過電流限制為 260 伏特。
Amber 的運營和業(yè)務發(fā)展副總裁 Chris Casey 在視頻中指出,交流電網的特點是公用事業(yè)和離網可再生能源(如太陽能)產生的電壓和電流極度波動。因此,家用電器和電動機需要對電網波動提供更大的保護。
“這些波動與高溫相結合,傳統(tǒng)上對任何控制功率的固態(tài)設備都是災難性的,”凱西說。Amber Solutions 的固態(tài)架構旨在使用傳統(tǒng)的現成英飛凌硅 MOSFET 提高“在這些極其惡劣的環(huán)境中的生存能力”。該架構利用軟件和算法等嵌入式智能來分析功率并提供保護?!?
在接受采訪時,首席執(zhí)行官 Thar Casey 表示,該公司的專利技術以及現有組件可以為連接到新興智能電網的建筑物提供過流保護和安全性。
新專利 是在與英飛凌合作開發(fā)下一代硅芯片之后,旨在 通過將智能嵌入到一系列應用中來提供電力的數字控制。該公司聲稱,新技術被宣傳為將現有電網轉變?yōu)橛糜跒榻ㄖ镒⑷胫悄芎涂刂频墓虘B(tài)架構,從而導致第二次電氣革命。
Amber 的電網技術旨在升級建筑物中的電氣端點,涵蓋從機電設備到具有“嵌入式智能”的硅架構的所有內容,Thar Casey 說。該方法“在每個插座、電燈開關、斷路器中放置更小的硅芯片 SOC '迷你計算機'”,以擴展樓宇智能。結果將是節(jié)能、更快的無弧開關和浪涌抑制。
電感是與交流電機或開關接線中的負載有關的常見現象。電線在電源關閉后會保持能量,導致“非常強大的能量反沖,當它試圖找到一種方法逃脫并恢復平衡時,會導致電壓飆升,”克里斯凱西說。
在一次演示中,該公司注意到傳統(tǒng)開關在依賴交流電源時的反作用力,從而產生帶有雜散功率的感性負載。該公司估計產生了大約 1,000 伏特。“最終,這些電弧和火花會傷害機電設備的內部組件,”克里斯凱西說。“它甚至可以隨著時間的推移將它們焊接關閉,或者它可以將觸點侵蝕到它們甚至無法關閉的程度,從而造成災難性的故障。有些設備甚至使用電弧抑制器來增強保護?!?
在描述它如何通過固態(tài)技術處理電感負載時,Amber 實現了英飛凌 MOSFET,然后通過觀察其交流開關如何每分鐘循環(huán) 30 次共 15 分鐘來模擬惡劣的電感環(huán)境。
機電開關中的電流隔離提供了比固態(tài)開關中傳統(tǒng)使用的介電隔離更多的保護。盡管如此,這種方法仍無法處理 1,000 伏的峰值。通過極快的采樣,Amber 的技術可以識別電壓尖峰,然后在它損壞設備之前執(zhí)行切換。Amber 聲稱其方法是可持續(xù)的,基于它在 15 分鐘內進行了 450 次測試的演示。
Amber 的方法還支持智能檢測和更快地終止電氣故障以及過流和欠流問題。新專利將 Amber 的 IP 組合擴展到直接從交流電網提取直流電,以及牢不可破的交流電開關。新 IP 還解決了智能故障檢測和中斷以及智能電涌保護問題。Amber 的專利技術還符合固態(tài)斷路器的 UL 489i 標準,并將與將于2025 年發(fā)布的斷路器的IEC 規(guī)范保持一致。
Thar Casey 指出,向構建智能的轉變“并非一帆風順”?!半m然設計工程師現在有更多機會為基于 Amber 架構的電氣產品創(chuàng)造新價值,但這種理解、采用和工程設計變更需要時間?!?
除了解決監(jiān)管問題外,智能電氣組件還可以為數字電源管理創(chuàng)造新的機會。電源管理和新的交換架構也可用于控制家庭傳感器網絡。
硅架構還為擴展功能創(chuàng)建了選項,同時擴展了現在用于安全、訪問和消防控制以及其他形式的樓宇自動化的樓宇智能。支持者還強調傳統(tǒng)電氣基礎設施的硅現代化允許將智能整合到新興的物聯(lián)網部署中。