Kaupallisen sähköauton infrastruktuurin asentaminen osuu usein kovaan kattoon. Suunnittelijat kohtaavat verkon kapasiteetin rajoituksia ja tiukat kojeistorajoitukset. Useiden itsenäisten asemien kaivaminen on uskomattoman kallista. Et ehkä halua investoida paljon suuriin apuohjelmien päivityksiin. Sen sijaan sivuston isännät ja kaluston operaattorit arvioivat usein kahden pistorasian arkkitehtuuria. Nämä tehokkaat asettelut maksimoivat nykyisen sähkökapasiteetin. Tämän tekniikan ymmärtäminen on ehdottoman tärkeää pitkän aikavälin menestykselle. Sinun on tiedettävä tarkalleen, kuinka a kaksilähtöinen tasavirtalaturi reitittää dynaamisesti kilowattia kahden ajoneuvon välillä. Tämä erityinen tieto ohjaa tarkkaa työpaikan suunnittelua. Se auttaa operaattoreita ennustamaan todelliset latausajat tehokkaasti. Voit myös laskea tarkasti valitsemasi sijoitetun pääoman tuoton DC-latauslaitteet . Alla erittelemme sisäiset tehomoduulit. Tutkimme kuormituksen tasausskenaarioita. Lopuksi käsittelemme vaatimustenmukaisuuden kuolleet kulmat, joita sinun on vältettävä.
Avaimet takeawayt
Dynaaminen yli staattisen: Nykyaikaiset kahden pistorasian tasavirtalaturit asettavat etusijalle dynaamisen tehonjaon (DPS) ja jakavat kilowattia kunkin ajoneuvon reaaliaikaisen lataustilan (SoC) perusteella jäykän 50/50-jaon sijaan.
Laitteistotehokkuus: Kahden annostelijan käyttäminen yhdestä virtakaapista vähentää merkittävästi asennuskustannuksia, ojan kaivamista ja verkkoliitäntämaksuja.
BMS-viestintä: Älykäs virranohjaus perustuu jatkuvaan tiedonkättelyyn laturin ja ajoneuvojen akunhallintajärjestelmän (BMS) välillä.
Sijoitetun pääoman tuottoprosentin arviointi: Kahden pistorasiajärjestelmän todellista arvoa mitataan paikan käyttöasteiden ja sähkön kysyntähuippumaksujen välttämisen perusteella, ei vain kilowattihuipputeholla.
Business Case dual-outlet DC -latauslaitteille
Yksiporttisten laturien käyttöönotto vaatii erilliset piirit jokaiselle parkkipaikalle. Tämä perinteinen lähestymistapa johtaa nopeasti nouseviin infrastruktuurikustannuksiin. Sinun on maksettava paksummasta langasta, suuremmasta putkesta ja massiivisista katkaisupaneeleista. Sivuston isännät huomaavat usein, että heidän virtamuuntajansa ei pysty käsittelemään pyydettyä kuormaa. Kohde, jossa on kymmenen parkkipaikkaa, tarvitsisi kymmenen itsenäistä suurjänniteajoa. Tämä malli ei yksinkertaisesti skaalaudu hyvin vanhemmissa tiloissa. Palvelupäivitykset voivat viivästyttää projekteja useilla kuukausilla.
Kaksitoimiset järjestelmät ratkaisevat tämän suoraan. Ne hyödyntävät yhtä suurikapasiteettista piiriä keskitetyn tehomoduulikaapin rinnalla. Tämä älykäs arkkitehtuuri palvelee kahta vierekkäistä parkkipaikkaa samanaikaisesti. Kaivaa vain kerran. Vedät vain yhtä päävirtalähdettä. Tämä vähentää merkittävästi alkupääomakustannuksiasi. Keskitetty kaappi toimii sitten älykkäänä välittäjänä. Se ohjaa energiaa juuri sinne, missä ajoneuvo sitä tarvitsee.
Kuinka mitataan onnistunutta käyttöönottoa? Arvioimme muutamia kriittisiä menestyskriteerejä:
Pienempi porttikohtainen käyttöpääoma: Infrastruktuurin jakaminen laskee fyysisiä asennuskustannuksia latauspaikkaa kohti.
Suurin laitteiston käyttöaste: Kaksiporttinen järjestelmä vähentää laturin joutoaikaa. Jos yksi paikka on tyhjä, toinen lokero voi käyttää koko laitteistokapasiteetin.
Hyödyllisten palvelujen kysynnän hallinta: Älykäs reititys välttää kalliiden hyödykkeiden kysynnän huippukynnysten laukaisemisen. Se pitää kokonaishinnan sakkotason alapuolella.
Tehonjaon ydinarkkitehtuurit: Staattinen vs. dynaaminen allokointi
Laitteistosuunnittelijat käyttävät kahta päämenetelmää sähkön jakamiseen. Vanhemmat mallit perustuvat staattisiin sääntöihin. Nykyaikaiset järjestelmät käyttävät dynaamisia reititysmatriiseja. Sinun on ymmärrettävä ero ennen laitteiston ostamista.
Staattinen tehon jako (kiinteä varaus)
Staattinen jako toimii kovana matemaattisena jakolana. Se puolittaa kokonaistehon pysyvästi, kun kaksi sähköautoa yhdistetään. Kuvittele, että omistat 120 kW laturin. Kun kaksi ajoneuvoa kytkeytyy, sisäiset releet lukittuvat tasan 60 kW kumpaankin porttiin. Tämä mekanismi vaatii yksinkertaisempia sisäisiä komponentteja. Löydät sen useimmiten vanhemmista malleista tai budjettitason laitteista.
Suurin haittapuoli on vakava tehottomuus. Oletetaan, että ajoneuvo A saapuu melkein täyteen akulla. Se voi hyväksyä vain 20 kW. Staattinen järjestelmä varaa edelleen 60 kW kyseiselle portille. Loput 40 kW portissa A jumissa. Ajoneuvo B saattaa tarvita kipeästi 100 kW, mutta se pysyy lukittuna 60 kW:n rajalla. Hukkaat arvokasta aikaa ja arvokasta työmaakapasiteettia.
Dynaaminen tehonjako (matriisireititys)
Dynaaminen virranjako ratkaisee hukkakapasiteettiongelman. Se käyttää kehittynyttä matriisireititystä. Kaapin sisällä insinöörit ryhmittelevät pienemmät tehomoduulit yhteen. Sisäiset kontaktorit kytkevät nämä moduulit dynaamisesti aktiivisiin portteihin reaaliaikaisen tarpeen mukaan. Laturi arvioi jatkuvasti, mitä kukin ajoneuvo todella tarvitsee.
Etuna on valtava tehokkuus. Tarkastellaanpa esimerkkiä 120 kW. Ajoneuvo A kytkeytyy ja tarvitsee 90 kW. Ajoneuvo B kytkeytyy ja tarvitsee 30 kW. Dynaaminen matriisi reitittää tarkalleen tarvittavan tehon jokaiseen pistokkeeseen. Nollakapasiteetti on tyhjäkäynnillä. Tämä parantaa asiakaskokemusta. Kuljettajat viettävät vähemmän aikaa odottamassa parkkipaikallasi.
Kuinka dynaaminen kuormituksen tasapainotus toimii käytännössä
Sisäisen mekaniikan ymmärtäminen auttaa suunnittelijoita optimoimaan sivuston asettelut. A kahden pistorasian tasavirtalaturi perustuu nopeaan tiedonsiirtoon. Se ei arvaa. Se vastaa ajoneuvon tiukoihin komentoihin.
Näin dynaaminen jakamissekvenssi etenee:
Ensimmäinen kättely: Sähköauto liitetään kaapeliin. Laturi muodostaa välittömästi yhteyden ajoneuvon akunhallintajärjestelmän (BMS) kanssa. Se määrittää suurimman hyväksyttävän latausnopeuden ja nykyisen lataustilan (SoC).
Latauskäyrän todellisuuden seuranta: Akut eivät lataudu tasaisesti. Kun akku täyttyy yli 80 %, sen latauksen hyväksymisaste laskee jyrkästi. Tämä suojaa akun kennoja lämpövaurioilta. Laturi tarkkailee tätä hidastuvuutta aktiivisesti.
Reaaliaikainen uudelleenallokointi: Järjestelmä reagoi kysynnän laskuun. Imagine Vehicle A saavuttaa 80 % SoC:n ja kaasuttaa 25 kW:iin. Ajoneuvo B kytketään sitten verkkovirtaan 10 % SoC:ssa. Ajoneuvo B vaatii maksimitehoa. Laturin sisäiset kontaktorit reitittävät välittömästi vapautuneet tehomoduulit portista A porttiin B. Ne tekevät tämän keskeyttämättä kumpaakaan aktiivista istuntoa.
FIFO-priorisointi: Jotkut operaattorit suosivat sääntöpohjaista hierarkiaa. Nykyaikaisen laiteohjelmiston avulla sivuston isännät voivat priorisoida ensin saapuvan ajoneuvon. Tämä varmistaa, että ajoneuvo A osuu nopeasti tavoitteeseensa. Vasta sitten järjestelmä siirtää raskaan tehon toiseen ajoneuvoon.
Taulukko 2: Minuutti kerrallaan tehon uudelleenallokointiskenaario (150 kW:n kokonaiskapasiteetti)
Aika
Ajoneuvo A (SoC)
Ajoneuvo A Power
Ajoneuvo B (SoC)
Ajoneuvon B teho
0:00
20 %
150 kW (max)
Ei yhdistetty
0 kW
0:15
50 %
120 kW
10 % (juuri kytkettynä)
30 kW (jäljellä)
0:30
80 %
40 kW (kuristettu)
30 %
110 kW (uudelleen jaettu)
0:45
100 % (valmis)
0 kW
60 %
150 kW (täysi käyttöoikeus)
Arvioimme sivustosi kahden ulostulon tasavirtalaturit
Oikean laitteiston valinta vaatii huolellista tarkastusta. Kaikki pikalaturit eivät toimi yhtä hyvin paineen alaisena. Kun arvioit seuraavaa DC-latauslaitteet , kiinnitä erityistä huomiota sisäisiin suunnitteluvalintoihin.
Tehomoduulin rakeisuus
Etsi yksiköitä, jotka on täynnä pienempiä, modulaarisia teholohkoja. Jotkut valmistajat käyttävät 15 kW tai 30 kW moduuleja. Pienemmät moduulit mahdollistavat erittäin tarkan tehon leikkaamisen. Jos laturi käyttää massiivisia 60 kW:n moduuleja, se ei voi jakaa virtaa tehokkaasti. Se voi siirtää energiaa vain 60 kW:n paloina. Pienempi rakeisuus antaa matriisireititysjärjestelmälle enemmän joustavuutta.
Jäähdytysinfrastruktuuri
Jatkuva korkean tehon jakaminen tuottaa uskomattomia määriä lämpöä. Aktiivinen jäähdytys ei ole neuvoteltavissa kiireisillä kohteilla. Arvioi nestejäähdytteisiä kaapeleita ja tavallisia ilmajäähdytteisiä kaapeleita huolellisesti. Nestejäähdytys mahdollistaa ohuemmat ja kevyemmät kaapelit. Tämä parantaa huomattavasti käyttäjien saavutettavuutta. Perusta jäähdytysvalintasi käyttöasteeseen ja alueelliseen ilmastoon.
Liitinmääritykset
Standardointi on tällä hetkellä siirtymässä toimialalla. Varmista, että yksikkösi tukee käyttäjillesi tarvittavia fyysisiä standardeja. Monet kalustooperaattorit vaativat edelleen Dual CCS -asetteluja. Julkiset verkot vaativat kuitenkin usein NACS/CCS-yhdistelmää. Vaihdettavien liitinkaapeleiden valitseminen varmistaa kalliin laitteistosijoituksesi tulevaisuuden kannalta.
OCPP-yhteensopivuus
Ohjelmiston lukitus tuhoaa toiminnan joustavuuden. Varmista, että laitteisto toimii Open Charge Point Protocol (OCPP) 1.6J- tai 2.0.1 -protokollalla. Tämä tärkeä standardi varmistaa, että voit käyttää kolmannen osapuolen taustaohjelmistoa. Voit valvoa saumattomasti istuntoja ja säätää virranjakoparametreja. Et koskaan jää kiinni alkuperäisen valmistajan omaan verkkoon.
Toteutustodellisuudet ja vaatimustenmukaisuuden sokeat pisteet
Parhaimmillakin laitteistoilla on ongelmia, jos ne asennetaan väärin. Sivuston suunnittelijat jättävät usein huomiotta paikalliset koodit ja fyysiset rajoitukset. Sinun on vältettävä näitä yleisiä vaatimustenmukaisuuden sokeita kulmia.
NEC:n kuormituslaskelmat
Sähköasentajien on noudatettava kansallista sähkösäännöstöä (NEC). NEC:n mukaan sähköautojen laturit luokitellaan 'jatkuviksi kuormituksiksi'. Tästä luokittelusta seuraa tiukka rangaistus. Kaksiliitäntäinen laturi edellyttää, että ylävirran katkaisijan koko on 125 % yksikön suurimmasta yhdistetystä tyyppikilven nimellisarvosta. Ei ole väliä kuinka älykkäästi se jakaa vallan sisäisesti. Noin 150 ampeeria käyttävä 120 kW:n yksikkö vaatii vähintään 187,5 ampeerin kokoisen katkaisijan. Älä jätä huomiotta tätä sääntöä alustavassa paikan suunnittelussa.
Kaapelin hallinta
Kahden raskaan tasavirtakaapelin hallinta yhdestä jalustasta luo fyysisiä haasteita. Kaapelit putoavat usein maahan. Tämä aiheuttaa vakavia kompastumisvaaroja viereisten pysäköintipaikkojen välillä. Raskaat liitospäät rikkoutuvat helposti, kun ne putoavat betonille. Sinun on vaadittava vankat kaapelin sisäänvetojärjestelmät. Luotettavat kelauslaitteet vetää kaapelit ylös ja pois tieltä, mikä pitää sivustosi turvallisena ja ADA-yhteensopivana.
Ohjelmistoriippuvuudet
Dynaaminen jakaminen on täysin ohjelmistoriippuvaista. Sisäinen matriisi tarvitsee jatkuvia ohjeita. Verkkokatkot tai sisäiset laiteohjelmistovirheet voivat häiritä tätä logiikkaa. Kun ohjelmisto epäonnistuu, monet yksiköt palautuvat automaattisesti staattiseen 50/50-jakoon pysyäkseen turvassa. Jotkut saattavat jopa rajoittaa voimakkaasti kokonaistuotantoa. Arvioi aina valmistajan palvelutasosopimus (SLA). Vaadi korkeat käytettävyystakuut ja nopeat etävianetsintäominaisuudet.
Johtopäätös
Kaksilähtöinen tasavirtalatauslaitteisto muuntaa tehokkaasti hukkaan jääneen sähkökapasiteetin erittäin hyödynnetyksi omaisuudeksi. Ohjaamalla virtaa älykkäästi juuri sinne, missä sitä eniten tarvitaan, venytät infrastruktuurisi dollareita pidemmälle. Tämä lähestymistapa estää kalliit, aikaa vievät apuohjelmien päivitykset.
Päätöslogiikkasi tulee pysyä suoraviivaisena. Valitse staattiset jaot vain erittäin ennustettaville, yhtenäisille yön yli kalustoille. Korkean liikevaihdon julkisissa latauksissa tai sekaajoneuvoissa dynaaminen tehonjako on täysin pakollista pääomakustannusten perustelemiseksi.
Seuraava vaihe vaatii toimia. Tee kattava energiakatselmus työmaalla. Määritä tarkka käytettävissä oleva huippukapasiteettisi. Kun tiedät kovat sähkörajat, voit luottavaisesti valita laitteistotoimittajia ja suunnitella joustavan asettelun.
FAQ
K: Voiko kahden pistorasian tasavirtalaturi toimittaa mainostetun enimmäisnopeuden kahteen autoon kerralla?
V: Ei. Suurin ilmoitettu nopeus (esim. 180 kW) edustaa päävirtakaapin kokonaiskapasiteettia. Jos kaksi autoa latautuu samanaikaisesti, tämä 180 kW jaetaan niiden kesken järjestelmän sisäisten tehonjakosääntöjen perusteella.
K: Mitä tapahtuu, kun yksi sähköinen latautuu?
V: Dynaamisessa virranjakoasetuksissa asiat muuttuvat välittömästi. Kun ensimmäinen sähköauto on latautunut, sen BMS lakkaa pyytämästä virtaa. Sitten laturi reitittää välittömästi 100 % käytettävissä olevasta kapasiteetista toiseen kytkettyyn sähköajoneuvoon.
K: Tarvitsenko kaksipistorasiaa varten suuremman sähköpalvelun kuin yksipistorasiaa varten?
V: Ei välttämättä. 120 kW:n kaksiliitäntäinen laturi vaatii täsmälleen saman sähköhuollon ja katkaisijakoon kuin 120 kW:n yksipistorasiainen laturi. Keskeinen ero on kaksoisyksikkö, joka jakaa nykyisen kapasiteetin taitavasti kahdelle erilliselle pysäköintipaikalle.
K: Vahingoittaako virranjako sähköauton akkua?
V: Ei. Laturi noudattaa tarkasti ajoneuvon oman akunhallintajärjestelmän määräämiä tehovaatimuksia. Tehonjako yksinkertaisesti rajoittaa käytettävissä olevaa enimmäistehoa. Se ei koskaan pakota enempää tehoa kuin ajoneuvo pystyy turvallisesti vastaanottamaan.
