Amber 获得电网管理专利

电气基础设施专家 Amber Solutions 已获得用于电流数字控制的硅组件的新专利。

专利组件用于GFCI(接地故障电路中断)和AFCI(电弧故障电路中断器)的数字管理，保护电气产品免受电涌。在一段视频中，该公司展示了专利技术能够在 15 分钟内将 460 次感应过电流限制为 260 伏特。

Amber 的运营和业务发展副总裁 Chris Casey 在视频中指出，交流电网的特点是公用事业和离网可再生能源(如太阳能)产生的电压和电流极度波动。因此，家用电器和电动机需要对电网波动提供更大的保护。

“这些波动与高温相结合，传统上对任何控制功率的固态设备都是灾难性的，”凯西说。Amber Solutions 的固态架构旨在使用传统的现成英飞凌硅 MOSFET 提高“在这些极其恶劣的环境中的生存能力”。该架构利用软件和算法等嵌入式智能来分析功率并提供保护。”

在接受采访时，首席执行官 Thar Casey 表示，该公司的专利技术以及现有组件可以为连接到新兴智能电网的建筑物提供过流保护和安全性。

新专利 是在与英飞凌合作开发下一代硅芯片之后，旨在 通过将智能嵌入到一系列应用中来提供电力的数字控制。该公司声称，新技术被宣传为将现有电网转变为用于为建筑物注入智能和控制的固态架构，从而导致第二次电气革命。

Amber 的电网技术旨在升级建筑物中的电气端点，涵盖从机电设备到具有“嵌入式智能”的硅架构的所有内容，Thar Casey 说。该方法“在每个插座、电灯开关、断路器中放置更小的硅芯片 SOC '迷你计算机'”，以扩展楼宇智能。结果将是节能、更快的无弧开关和浪涌抑制。

电感是与交流电机或开关接线中的负载有关的常见现象。电线在电源关闭后会保持能量，导致“非常强大的能量反冲，当它试图找到一种方法逃脱并恢复平衡时，会导致电压飙升，”克里斯凯西说。

在一次演示中，该公司注意到传统开关在依赖交流电源时的反作用力，从而产生带有杂散功率的感性负载。该公司估计产生了大约 1,000 伏特。“最终，这些电弧和火花会伤害机电设备的内部组件，”克里斯凯西说。“它甚至可以随着时间的推移将它们焊接关闭，或者它可以将触点侵蚀到它们甚至无法关闭的程度，从而造成灾难性的故障。有些设备甚至使用电弧抑制器来增强保护。”

在描述它如何通过固态技术处理电感负载时，Amber 实现了英飞凌 MOSFET，然后通过观察其交流开关如何每分钟循环 30 次共 15 分钟来模拟恶劣的电感环境。

机电开关中的电流隔离提供了比固态开关中传统使用的介电隔离更多的保护。尽管如此，这种方法仍无法处理 1,000 伏的峰值。通过极快的采样，Amber 的技术可以识别电压尖峰，然后在它损坏设备之前执行切换。Amber 声称其方法是可持续的，基于它在 15 分钟内进行了 450 次测试的演示。

Amber 的方法还支持智能检测和更快地终止电气故障以及过流和欠流问题。新专利将 Amber 的 IP 组合扩展到直接从交流电网提取直流电，以及牢不可破的交流电开关。新 IP 还解决了智能故障检测和中断以及智能电涌保护问题。Amber 的专利技术还符合固态断路器的 UL 489i 标准，并将与将于2025 年发布的断路器的IEC 规范保持一致。

Thar Casey 指出，向构建智能的转变“并非一帆风顺”。“虽然设计工程师现在有更多机会为基于 Amber 架构的电气产品创造新价值，但这种理解、采用和工程设计变更需要时间。”

除了解决监管问题外，智能电气组件还可以为数字电源管理创造新的机会。电源管理和新的交换架构也可用于控制家庭传感器网络。

硅架构还为扩展功能创建了选项，同时扩展了现在用于安全、访问和消防控制以及其他形式的楼宇自动化的楼宇智能。支持者还强调传统电气基础设施的硅现代化允许将智能整合到新兴的物联网部署中。