Хос гаралттай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч: Хоёр цахилгаан машины хооронд эрчим хүчийг хэрхэн хуваарилдаг вэ?

Арилжааны EV дэд бүтцийг суурилуулах нь ихэвчлэн хатуу таазанд хүрдэг. Төлөвлөгчид сүлжээний хүчин чадлын хязгаарлалт, хуваарилах төхөөрөмжийн хатуу хязгаарлалттай тулгардаг. Олон тооны бие даасан станцын суваг шуудуу ухах нь үнэхээр үнэтэй байдаг. Та томоохон хэрэглээний шинэчлэлд их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийхийг хүсэхгүй байж магадгүй юм. Үүний оронд сайтын хостууд болон флотын операторууд хос гаралтын архитектурыг байнга үнэлдэг. Эдгээр үр ашигтай зохион байгуулалт нь таны одоо байгаа цахилгааны хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх болно. Энэ технологийг ойлгох нь урт хугацааны амжилтанд маш чухал юм. Та яг яаж мэдэх хэрэгтэй a Хос гаралттай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч нь киловаттыг хоёр тээврийн хэрэгслийн хооронд динамикаар дамжуулдаг. Энэхүү тусгай мэдлэг нь сайтыг зөв төлөвлөхөд чиглэгддэг. Энэ нь операторуудад бодит цэнэглэх хугацааг үр дүнтэй урьдчилан таамаглахад тусалдаг. Мөн та өөрийн сонгосон хөрөнгө оруулалтын өгөөжийг үнэн зөв тооцоолох боломжтой DC цэнэглэх төхөөрөмж . Доор бид дотоод тэжээлийн модулиудыг задалдаг. Бид ачааллыг тэнцвэржүүлэх хувилбаруудыг судалж үздэг. Эцэст нь, бид таны зайлсхийх ёстой дагаж мөрдөх сохор цэгүүдийг хамардаг.

Гол арга хэмжээ

• Dynamic Over Static: Орчин үеийн хос гаралттай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч нь Динамик Эрчим Хүч Хуваалцах (DPS)-ийг нэн тэргүүнд тавьж, хатуу 50/50 хуваалтаас илүүтэй автомашин бүрийн бодит цагийн цэнэгийн төлөвт (SoC) үндэслэн киловатт хуваарилдаг.

• Техник хангамжийн үр ашиг: Нэг цахилгааны шүүгээнээс хоёр диспенсер ажиллуулах нь угсралтын зардал, суваг шуудуу, сүлжээний холболтын төлбөрийг эрс багасгадаг.

• BMS-ийн харилцаа холбоо: Ухаалаг цахилгаан чиглүүлэлт нь цэнэглэгч болон тээврийн хэрэгслийн батерейны удирдлагын систем (BMS) хооронд тасралтгүй өгөгдөл солилцоход тулгуурладаг.

• ROI-г үнэлэх: Хос гаралтын системийн жинхэнэ үнэ цэнийг зөвхөн хамгийн их киловаттын гарцаар бус, талбайн ашиглалтын түвшин, хэрэглээний оргил ачааллын төлбөрөөс зайлсхийх замаар хэмждэг.

Хос гаралттай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч төхөөрөмжийн бизнесийн жишээ

Нэг порттой цэнэглэгчийг байрлуулахын тулд зогсоол бүрт тусгай хэлхээ шаардлагатай. Энэхүү уламжлалт арга нь дэд бүтцийн зардлыг хурдацтай өсгөхөд хүргэдэг. Та зузаан утсан хэмжигч, том хоолой, том таслагч хавтанг төлөх ёстой. Сайтын хостууд одоогийн трансформатор нь хүссэн ачааллыг тэсвэрлэх чадваргүй болохыг олж мэдэрдэг. Арван зогсоолтой талбайд бие даасан арван өндөр хүчдэлийн гүйлт хэрэгтэй болно. Энэ загвар нь зүгээр л хуучин байгууламжид сайн масштабтай байдаггүй. Хэрэглээний шинэчлэлтүүд нь төслийг хэдэн сараар хойшлуулж болно.

Хос гаралтын системүүд үүнийг шууд шийддэг. Тэд төвлөрсөн тэжээлийн модулийн кабинеттай зэрэгцэн нэг өндөр хүчин чадалтай хэлхээг ашигладаг. Энэхүү ухаалаг архитектур нь хоёр зэргэлдээ зогсоол дээр нэгэн зэрэг үйлчилдэг. Та зөвхөн нэг удаа суваг шуудуу. Та зөвхөн нэг үндсэн тэжээлийн тэжээлийг татна. Энэ нь таны урьдчилгаа хөрөнгийн зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулна. Дараа нь төвлөрсөн кабинет нь ухаалаг диспетчерийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь эрчим хүчийг тээврийн хэрэгсэлд шаардлагатай газарт яг нарийн чиглүүлдэг.

Бид амжилттай байршуулалтыг хэрхэн хэмжих вэ? Бид хэд хэдэн чухал амжилтын шалгуурыг үнэлдэг:

• Нэг портын үнийг бууруулах: Дэд бүтцийг хуваалцах нь цэнэглэх талбарт ногдох бодит суурилуулалтын зардлыг бууруулдаг.

• Тоног төхөөрөмжийн хамгийн их хэрэглээ: Хос порттой систем нь цэнэглэгчийн сул зогсолтыг багасгадаг. Хэрэв нэг булан хоосон байвал нөгөө булан нь тоног төхөөрөмжийн бүрэн хүчин чадлыг ашиглах боломжтой.

• Хэрэглээний эрэлтийн удирдлага: Ухаалаг чиглүүлэлт нь өндөр өртөгтэй хэрэглээний оргил эрэлтийн босгыг өдөөхөөс зайлсхийдэг. Энэ нь нийт байгууламжийн сугалааны хэмжээг торгуулийн түвшнээс доогуур байлгадаг.

Эрчим хүч хуваалцах үндсэн архитектурууд: Статик ба динамик хуваарилалт

Тоног төхөөрөмжийн дизайнерууд цахилгаан түгээх хоёр үндсэн аргыг ашигладаг. Хуучин загварууд нь статик дүрэмд тулгуурладаг. Орчин үеийн системүүд нь динамик чиглүүлэлтийн матрицыг ашигладаг. Та ямар нэгэн тоног төхөөрөмж худалдан авахаасаа өмнө ялгааг ойлгох хэрэгтэй.

Статик эрчим хүчний хуваагдал (тогтмол хуваарилалт)

Статик хуваагдал нь хатуу математик хуваагдлын үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь хоёр EV холбогдсон үед нийт гаралтыг хоёр дахин бууруулдаг. Та 120 кВт цэнэглэгчтэй гэж төсөөлөөд үз дээ. Хоёр машин залгахад дотоод реле порт тус бүрт яг 60 кВт-ыг түгждэг. Энэ механизм нь илүү энгийн дотоод бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шаарддаг. Та үүнийг ихэвчлэн хуучин загвар эсвэл төсвийн түвшний тоног төхөөрөмжөөс олж болно.

Гол дутагдал нь ноцтой үр ашиггүй байдал юм. А автомашины батарей бараг дүүрсэн гэж бодъё. Энэ нь зөвхөн 20 кВт-ыг хүлээн авах боломжтой. Статик систем нь тэр портод 60 кВт-ыг нөөцөлсөн хэвээр байна. А порт дээр үлдсэн 40 кВт нь гацсан. В машинд 100 кВт хэрэгтэй байж болох ч 60 кВт-ын хязгаартаа түгжигдсэн хэвээр байна. Та үнэ цэнэтэй цаг хугацаа, сайтын үнэ цэнэтэй хүчин чадлыг дэмий үрдэг.

Динамик эрчим хүчний хуваарилалт (Матрицын чиглүүлэлт)

Динамик эрчим хүчний хуваарилалт нь хүчин чадлын асуудлыг шийддэг. Энэ нь дэвшилтэт матрицын чиглүүлэлт ашигладаг. Засгийн газрын дотор инженерүүд жижиг цахилгаан модулиудыг нэгтгэдэг. Дотоод контакторууд нь эдгээр модулиудыг бодит цагийн эрэлт хэрэгцээнд үндэслэн идэвхтэй портууд руу динамикаар шилжүүлдэг. Цэнэглэгч нь машин бүрт юу хэрэгтэй байгааг байнга үнэлдэг.

Давуу тал нь асар их бүтээмж юм. 120 кВт-ын жишээг дахин авч үзье. А машин холбогдож, 90 кВт хэрэгтэй. В машин холбогдож, 30 кВт хэрэгтэй. Динамик матриц нь залгуур бүрт шаардлагатай хүчийг яг чиглүүлдэг. Тэг хүчин чадал нь сул зогсдог. Энэ нь хэрэглэгчийн туршлагыг сайжруулдаг. Жолооч нар таны зогсоол дээр бага цаг зарцуулдаг.

Хүснэгт 1: Эрчим хүч хуваалцах үндсэн архитектуруудын харьцуулалт

Динамик ачааллыг тэнцвэржүүлэх нь практикт хэрхэн хэрэгждэг вэ?

Дотоод механикийг ойлгох нь төлөвлөгчдөд сайтын зохион байгуулалтыг оновчтой болгоход тусалдаг. А хос гаралттай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч нь өндөр хурдны өгөгдөл солилцоход тулгуурладаг. Энэ нь таамаглахгүй байна. Энэ нь тээврийн хэрэгслийн хатуу тушаалуудад хариу үйлдэл үзүүлдэг.

Хуваалцах динамик дараалал дараах байдалтай байна.

1. Анхны гар барих: EV нь кабельд холбогддог. Цэнэглэгч нь тээврийн хэрэгслийн батерейны удирдлагын системтэй (BMS) шууд холбоо тогтоодог. Энэ нь хүлээн зөвшөөрөгдөх хамгийн дээд цэнэгийн хэмжээ болон одоогийн цэнэгийн төлөвийг (SoC) тодорхойлдог.

2. Цэнэглэх муруйн бодит байдлыг хянах: Батерейг тогтмол хэмжээгээр цэнэглэдэггүй. Батерейг 80%-иар дүүргэх тусам түүний цэнэгийг хүлээн авах түвшин огцом буурдаг. Энэ нь батерейны эсийг дулааны гэмтэлээс хамгаалдаг. Цэнэглэгч нь энэ удаашралыг идэвхтэй хянадаг.

3. Бодит цагийн дахин хуваарилалт: Систем нь эрэлт буурахад хариу үйлдэл үзүүлдэг. А машин нь 80% SoC хүрч, 25 кВт хүртэл буурдаг гэж төсөөлөөд үз дээ. Дараа нь В машин 10% SoC-д залгана. В машин хамгийн их хүч шаарддаг. Цэнэглэгчийн дотоод контакторууд суллагдсан тэжээлийн модулиудыг А портоос В порт руу шууд өөрчилдөг. Тэд үүнийг аль ч идэвхтэй сессийг таслахгүйгээр хийдэг.

4. Эхлээд орж, эхлээд гаргана (FIFO) тэргүүлэх чиглэл: Зарим операторууд дүрэмд суурилсан шатлалыг илүүд үздэг. Орчин үеийн програм хангамж нь сайтын хостуудад хамгийн түрүүнд ирж буй тээврийн хэрэгслийг эрэмбэлэх боломжийг олгодог. Энэ нь тээврийн хэрэгсэл А зорилтот SoC-д хурдан хүрэхийг баталгаажуулдаг. Зөвхөн дараа нь систем хүнд хүчийг хоёр дахь машин руу шилжүүлдэг.

Хүснэгт 2: минут тутамд цахилгаан эрчим хүчийг дахин хуваарилах хувилбар (нийт 150 кВт)

Таны сайтад зориулсан хос гаралтын DC цэнэглэгчийг үнэлэх

Тоног төхөөрөмжийг зөв сонгох нь нарийн шалгалтыг шаарддаг. Бүх хурдан цэнэглэгч нь даралтын дор адилхан сайн ажилладаггүй. Дараагийнхыг үнэлэхдээ Тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч төхөөрөмж , дотоод инженерийн сонголтод анхаарлаа хандуулаарай.

Эрчим хүчний модулийн нарийн ширхэгтэй байдал

Жижиг, модульчлагдсан цахилгаан блокоор дүүргэсэн нэгжүүдийг хайж олоорой. Зарим үйлдвэрлэгчид 15 кВт эсвэл 30 кВт модулийг ашигладаг. Жижиг модулиуд нь эрчим хүчний өндөр нарийвчлалтай зүсэх боломжийг олгодог. Хэрэв цэнэглэгч нь 60 кВт-ын их хэмжээний модуль ашигладаг бол эрчим хүчийг үр ашигтай хуваарилж чадахгүй. Энэ нь зөвхөн 60 кВт-ын эрчим хүчийг дамжуулах чадвартай. Жижиг ширхэглэл нь матрицын чиглүүлэлтийн системийг илүү уян хатан болгодог.

Хөргөх дэд бүтэц

Тогтвортой өндөр гарцтай хуваалцах нь гайхалтай хэмжээний дулааныг үүсгэдэг. Идэвхтэй хөргөлтийг завгүй сайтуудад тохиролцох боломжгүй. Шингэн хөргөлттэй кабелийг стандарт агаарын хөргөлттэй кабелиар сайтар үнэл. Шингэн хөргөлт нь нимгэн, хөнгөн кабелийг зөвшөөрдөг. Энэ нь хэрэглэгчийн хүртээмжийг ихээхэн сайжруулдаг. Хөргөх сонголтоо ашиглалтын түвшин болон бүс нутгийн цаг уурын онцлогт үндэслэнэ.

Холбогчийн тохиргоо

Стандартчилал одоогоор салбар даяар шилжиж байна. Таны нэгж таны хэрэглэгчдэд шаардлагатай физик стандартыг дэмжиж байгаа эсэхийг шалгаарай. Олон флотын операторууд Хос CCS зохион байгуулалтыг шаарддаг хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч нийтийн сүлжээнүүд NACS/CCS хослолыг байнга хүсдэг. Солих боломжтой холбогч кабелийг сонгох нь таны үнэтэй техник хангамжийн хөрөнгө оруулалтыг ирээдүйд баталгаажуулна.

OCPP дагаж мөрдөх

Програм хангамжийн түгжээ нь үйл ажиллагааны уян хатан байдлыг устгадаг. Техник хангамж нь Нээлттэй цэнэглэх цэгийн протокол (OCPP) 1.6J эсвэл 2.0.1 дээр ажиллаж байгаа эсэхийг шалгана уу. Энэхүү чухал стандарт нь таныг гуравдагч талын програм хангамжийг ашиглах боломжийг олгодог. Та сессүүдийг саадгүй хянаж, эрчим хүч хуваалцах параметрүүдийг өөрчлөх боломжтой. Та анхны үйлдвэрлэгчийн өмчлөлийн сүлжээнд хэзээ ч гацахгүй.

Хэрэгжилтийн бодит байдал ба дагаж мөрдөх сохор цэгүүд

Хамгийн сайн тоног төхөөрөмж хүртэл буруу суурилуулсан бол тэмцдэг. Сайтын төлөвлөгчид орон нутгийн код, физик хязгаарлалтыг үл тоомсорлодог. Та эдгээр нийтлэг дагаж мөрдөх сохор цэгүүдээс зайлсхийх хэрэгтэй.

NEC ачааллын тооцоо

Цахилгаанчин нь Үндэсний цахилгааны дүрмийг (NEC) дагаж мөрдөх ёстой. NEC-ийн дагуу EV цэнэглэгч нь 'тасралтгүй ачаалал' ангилалд багтдаг. Энэ ангилалд хатуу торгууль ногдуулдаг. Хос гаралттай цэнэглэгч нь дээд талын хэлхээний таслуурыг тухайн нэгжийн хамгийн их хосолсон нэрийн хавтангийн үнэлгээний 125% -тай тэнцэх хэмжээтэй байхыг шаарддаг. Дотооддоо эрх мэдлээ хэр ухаалгаар хуваах нь хамаагүй. Ойролцоогоор 150 ампер хүчдэлтэй 120 кВт-ын нэгжид хамгийн багадаа 187.5 амперийн хэмжээтэй таслагч шаардлагатай. Сайтын анхны төлөвлөлтийн үед энэ дүрмийг үл тоомсорлож болохгүй.

Кабелийн менежмент

Хоёр хүнд тогтмол гүйдлийн кабелийг нэг сууринаас удирдах нь бие махбодид хүндрэл учруулдаг. Кабель нь ихэвчлэн газарт унадаг. Энэ нь зэргэлдээх зогсоолуудын хоорондох аялалын ноцтой аюулыг бий болгодог. Хүнд холбогч толгой нь бетон дээр унах үед амархан эвдэрдэг. Та найдвартай кабелийг татах системийг шаардах ёстой. Найдвартай татагч төхөөрөмж нь кабелийг дээш, замаас нь татаж, таны сайтыг аюулгүй, ADA-д нийцсэн байлгана.

Програм хангамжийн хамаарал

Динамик хуваалцах нь програм хангамжаас бүрэн хамааралтай хэвээр байна. Дотоод матрицад байнгын заавар хэрэгтэй. Сүлжээний тасалдал эсвэл дотоод програм хангамжийн алдаа нь энэ логикийг тасалдуулж болзошгүй. Програм хангамж амжилтгүй болоход олон нэгж автоматаар 50/50-ийн статик хуваагдал руу буцаж, аюулгүй хэвээр үлдэнэ. Зарим нь нийт гарцыг эрс хязгаарлаж магадгүй юм. Үйлдвэрлэгчийн үйлчилгээний түвшний гэрээг (SLA) үргэлж үнэл. Ажиллах хугацааны өндөр баталгаа, асуудлыг алсаас хурдан олж засварлах чадварыг шаардана.

Дүгнэлт

Хос гаралттай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч төхөөрөмж нь цахилгааны хүчин чадлыг өндөр ашиглагдах хөрөнгө болгон хувиргадаг. Эрчим хүчийг яг хэрэгтэй газар нь ухаалгаар чиглүүлснээр та дэд бүтцийн хөрөнгөө улам нэмэгдүүлэх болно. Энэ арга нь үнэтэй, цаг хугацаа шаардсан хэрэглээний шинэчлэлтээс сэргийлдэг.

Таны шийдвэрийн логик шулуун хэвээр байх ёстой. Зөвхөн урьдчилан таамаглах өндөр боломжтой, жигд шөнийн флотын хувьд статик хуваагдлыг сонгоно уу. Өндөр эргэлттэй нийтийн цэнэглэгч эсвэл холимог тээврийн хэрэгслийн хувьд хөрөнгийн зардлыг зөвтгөхийн тулд эрчим хүчийг динамик хуваарилах нь зайлшгүй шаардлагатай.

Таны дараагийн алхам үйлдэл хийх шаардлагатай. Талбайн эрчим хүчний иж бүрэн аудит хийх. Боломжтой киловаттын хүчин чадлыг яг тодорхойл. Цахилгааны хязгаарлалтаа мэдсэнийхээ дараа та техник хангамжийн борлуулагчдын жагсаалтыг итгэлтэйгээр жагсааж, уян хатан зохион байгуулалтыг зохиож чадна.

Түгээмэл асуултууд

А: Хос гаралттай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгч нь хоёр машинд зарлагдсан хамгийн дээд хурдаа нэг дор хүргэж чадах уу?

Х: Үгүй. Сурталчилсан хамгийн дээд хурд (жишээ нь, 180кВт) нь үндсэн цахилгааны кабинетийн нийт хүчин чадлыг илэрхийлнэ. Хэрэв хоёр машин зэрэг цэнэглэгддэг бол 180 кВт-ыг системийн дотоод эрчим хүч хуваалцах дүрэмд үндэслэн хооронд нь хуваана.

А: Нэг цахилгаан машин цэнэглэж дуусахад юу болох вэ?

Х: Эрчим хүч хуваалцах динамик тохиргоонд бүх зүйл шууд өөрчлөгддөг. Эхний EV цэнэглэж дуусмагц түүний BMS цахилгаан авах хүсэлтээ зогсооно. Дараа нь цэнэглэгч нь боломжтой хүчин чадлынхаа 100%-ийг хоёр дахь холбогдсон EV рүү шууд чиглүүлдэг.

Асуулт: Ганц гаралттай цэнэглэгчтэй харьцуулахад хоёр гаралттай цэнэглэгчийн хувьд илүү том цахилгаан үйлчилгээ хэрэгтэй юу?

Х: Заавал биш. 120 кВт-ын хоёр гаралтын цэнэглэгч нь 120 кВт-ын нэг гаралтын цэнэглэгчтэй яг ижил цахилгаан үйлчилгээ болон таслагчийн хэмжээг шаарддаг. Гол ялгаа нь хос нэгж нь одоо байгаа хүчин чадлыг хоёр өөр зогсоол дээр ухаалгаар хуваах явдал юм.

Асуулт: Эрчим хүч хуваалцах нь EV батерейг гэмтээдэг үү?

Х: Үгүй. Цэнэглэгч нь тээврийн хэрэгслийн өөрийн батерейны удирдлагын системээс заасан эрчим хүчний тусгай хүсэлтийг чанд дагаж мөрддөг. Эрчим хүч хуваалцах нь боломжит хамгийн дээд хангамжийг хязгаарладаг. Энэ нь тээврийн хэрэгслийн найдвартай хүлээн авахаас илүү хүчийг хэзээ ч хүчээр шахдаггүй.