Яагаад тогтмол гүйдлийн хурдан цэнэглэгч нь нэрлэсэн хүчийг үргэлж хүргэдэггүй вэ?

Цэнэглэх станцын операторууд дээд түвшний дэд бүтцэд их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийдэг. Тэд хурдан, найдвартай гүйцэтгэлийг хүлээж байна. Гэсэн хэдий ч тээврийн хэрэгсэл цэнэглэгчийн сурталчилсан оргил хурдыг гүйцэхгүй байх үед тэд үйлчлүүлэгчдийн гомдолтой байнга тулгардаг. Энэ зөрүү нь үйл ажиллагааны ихээхэн үрэлтийг бий болгодог. Гэсэн хэдий ч энэ нь техник хангамжийн доголдолд орох нь ховор байдаг. Үүний оронд эрчим хүчний бодит нийлүүлэлт нь нарийн төвөгтэй, тохиролцсон гар барихад тулгуурладаг. Цэнэглэгч, самбар дээрх компьютер, хүрээлэн буй орчны бодит байдал бүгд динамик байдлаар нийцэж байх ёстой. Эдгээр хувьсагчийн бага зэргийн өөрчлөлт нь гүйцэтгэлийг эрс өөрчилдөг. Энэ нийтлэл нь техникийн болон стратегийн гарын авлага болж байна. Флотын менежерүүд болон станцын операторууд эдгээр хувьсагчдыг хэрхэн үр дүнтэй удирдах талаар суралцах болно. Та батерейны хязгаарлалтын цаадах физикийг олж мэдэх болно. Бид яагаад тохируулагчийн хурдыг дулааны хязгаарлалтад оруулдагийг олж мэдэх болно. Эцэст нь, та хэрэглэгчийн хүлээлтийг хэрхэн зөв удирдаж, сайтын үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд мэдээлэлтэй худалдан авалтын шийдвэр гаргах талаар ойлгох болно.

Гол арга хэмжээ

• Цэнэглэгч биш тээврийн хэрэгслийн батерейны удирдлагын систем (BMS) нь секундэд хамгийн их зөвшөөрөгдөх хүчийг зааж өгдөг.

• Батерейны эрүүл мэнд, урт наслалтыг хамгаалахын тулд батерей нь 80% -ийн хүчин чадалд ойртох тусам EV цэнэглэх муруй нь аяндаа багасдаг.

• Хүрээлэн буй орчны эрс тэс хүчин зүйлс (халуун, хүйтэн аль аль нь) дулааны тохируулагчийг хүчээр шахаж, бодит цахилгаан гаралтыг мэдэгдэхүйц бууруулдаг.

• Өндөр хүчин чадалтай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгчийг ашиглахын тулд операторууд сайтын түвшний сүлжээний хязгаарлалт болон динамик ачааллын тэнцвэржүүлэлтийг (жишээ нь, хоёр портын хүчийг хуваах) тооцохыг шаарддаг.

1. EV цэнэглэх хугацааны анатоми: Цэнэглэгчийн багтаамж ба тээврийн хэрэгслийн хүлээн авалт

Буруу хүлээлт нь нийтийн цэнэглэх станцуудын бизнесийн гол асуудал үүсгэдэг. Жолооч нар цэнэглэх тавцан дээрх нэрийн шошгыг хараад яг тэр хурдыг авна гэж боддог. Үгүй бол тэд тоног төхөөрөмж эвдэрсэн гэж үздэг. Цэнэглэгч нь зүгээр л түүхий тэжээлийн эх үүсвэр гэдгийг та ойлгох ёстой. Энэ нь машинд цахилгаан оруулахгүй. Үүний оронд тээврийн хэрэгсэл гүйлгээг хянадаг.

Батерейны удирдлагын систем (BMS) нь эцсийн хаалгач болж ажилладаг. Цахилгаан машин болгонд батерейны эрүүл мэндийг хянах зориулалттай компьютер байдаг. Хэрэглэгч тээврийн хэрэгсэлд залгахад BMS нь цэнэглэгчтэй дижитал гар барих ажиллагааг эхлүүлдэг. Тээврийн хэрэгсэл нь аюулгүйгээр хүлээн зөвшөөрч чадах хамгийн их хүчдэл ба гүйдлийг зааж өгдөг. Цэнэглэгч нь зөвхөн эдгээр командуудад хариу үйлдэл үзүүлдэг.

Техник хангамжийн бодит байдал нь энэ харилцааг бүхэлд нь зааж өгдөг. Хэрэглэгч 50 кВт-ын хүчин чадалтай цахилгаан тээврийн хэрэгслийг цахилгаан тэжээлд холбодог хувилбарыг авч үзье. 240 кВт DC EV цэнэглэгч . Машин нь зөвхөн 50 кВт-ын хүчийг татах болно. Станц нь тээврийн хэрэгслийн аюулгүй байдлын хязгаарыг хангахын тулд гарцаа идэвхтэй багасгадаг. Илүү их хүчийг шахах нь батерейны химийн бодисыг ноцтой сүйтгэх болно.

Операторууд өөрсдийн орон нутгийн тээврийн хэрэгслийн хүн ам зүйг сайтар үнэлэх ёстой. Хэт өндөр хурдны дэд бүтцэд хөрөнгө оруулалт хийх нь шууд өгөөж өгөхгүй байж магадгүй юм. Хэрэв орон нутгийн флот эсвэл бүс нутгийн зах зээл нь ихэвчлэн бага хүчдэлийн машинуудаас бүрддэг бол тоног төхөөрөмжийг шинэчлэх нь бага ашиг тустай байдаг. Дэд бүтэц маш дутуу ашиглагдаагүй хэвээр байх болно.

• Гар барих протокол: Тээврийн хэрэгсэл нь ISO 15118 гэх мэт стандарт протоколоор дамжуулан хязгаарлалтыг харуулдаг.

• Одоогийн хязгаарлалт: Хуучин тээврийн хэрэгсэл нь гүйдлийн хүчийг 200А ба түүнээс бага хэмжээнд хязгаарладаг.

• Хүчдэлийн архитектур: 400 В-ын машин нь 800 В-ын оргил үр ашигт зориулагдсан цэнэглэгчийг нэмэгдүүлэх боломжгүй.

• Техник хангамжийн хязгаарлалт: Холбогч, кабель, дотоод контакторууд бүгд биет саатлыг тодорхойлдог.

2. Цэнэглэх муруй: Яагаад оргил эрчим хүч түр зуурын үе шат вэ?

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэлт нь шугаман бус байдаг. Цэнэглэх төлөвийг (SoC) удирддаг физик нь энэ зан үйлийг зааж өгдөг. Та энэ үйл явцыг шилэн аяганд ус асгахтай харьцуулж болно. Шил хоосон бол асгарчих вий гэж санаа зоволтгүй хурдан асгаж болно. Усны түвшин обуд руу ойртох тусам халихаас зайлсхийхийн тулд та хурдаа багасгах хэрэгтэй. Батерейны хими нь ижил зарчмаар ажилладаг.

10% -аас 80% хүртэлх зай нь хурдан цэнэглэхэд тохиромжтой цэг юм. Батерей нь маш бага SoC-тай үед л хамгийн их нэрлэсэн чадалд хүрдэг. Энэ үе шатанд литийн ионууд чөлөөтэй урсаж, анод руу хурдан ордог. Батерейг дүүргэх тусам дотоод эсэргүүцэл нэмэгддэг. BMS нь хүссэн хүчийг дарааллаар бууруулдаг.

80% хүчин чадалтай болсны дараа мэдэгдэхүйц бууралт үүсдэг. Литиум бүрэхээс сэргийлж эрчим хүчний дамжуулалт мэдэгдэхүйц буурдаг. Энэ физик үзэгдэл нь литийн ионууд анод руу орохын оронд түүний гадаргуу дээр хуримтлагдах үед тохиолддог. Энэ нь батерейны байнгын эвдрэлийг үүсгэж, богино залгааны эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг. Тиймээс BMS нь оролтын хүчийг эрс багасгадаг.

Эцсийн хэрэглэгчдийг цэнэглэх муруй дээр сургах нь маш чухал юм. Жолооч нар энэ буултыг ойлгосноор нийтийн станцууд дээр 100% цэнэглэх гэж оролдохоо больдог. Энэхүү зан үйлийн өөрчлөлт нь оновчтой болгодог Хүн бүрт зориулсан цахилгаан машин цэнэглэх хугацаа . Энэ нь станцын эргэлтийн хурдыг эрс сайжруулж, орлогын боломжийг шууд нэмэгдүүлдэг.

Хүснэгт: Цэнэглэх муруйн ердийн үе шатууд

3. Дулааны хязгаар: Температур нь цахилгаан гаралтыг хэрхэн бууруулдаг

Температур нь лити-ион батерейны гүйцэтгэлийг үндсэндээ зохицуулдаг. Хүрээлэн буй орчны эрс тэс байдал, өөрөө үүсгэсэн дулаан хоёулаа дулааны тохируулагчийг бий болгодог. Энэ нь залгуур дээр хэрэглэгчийн мэдрэх бодит тэжээлийн гаралтыг эрс багасгадаг. Хоёр үндсэн температурын хэт туйлшралыг авч үзье.

Хүйтэн сэрүүлэг нь бага температуртай орчинд тохиолддог. Хүйтэн лити-ион батерей нь өндөр дотоод эсэргүүцэлтэй байдаг. Электролит нь наалдамхай болж, ионы хөдөлгөөнийг удаашруулдаг. Цэнэглэгч нь хамгийн их гүйдлийг хүйтэн хайрцаг руу түлхэж байвал зай нь муудна. BMS нь цэнэглэх хурдыг зориудаар бууруулдаг. Энэ нь савыг дулаацуулахын тулд цахилгаан халаагуур руу чиглүүлдэг. Батерей нь хамгийн оновчтой ажиллах цонхонд хүрмэгц BMS нь тэжээлийн хүсэлтийг нэмэгдүүлдэг.

Эсрэгээр, тогтвортой өндөр хүчин чадалтай цэнэглэх нь асар их дулааныг үүсгэдэг. Хэт халалт нь аюулгүй байдалд ихээхэн эрсдэл учруулдаг. Хэрэв батерей эсвэл цэнэглэгчийн хөргөлтийн систем дулааны босгонд хүрвэл эрчим хүчийг нэн даруй буцааж залгана. Энэ нь эсүүд шатдаг аюултай нөхцөл болох дулааны гүйлтээс сэргийлдэг.

Операторуудын хувьд дэд бүтцийн асуудал хамгийн чухал. Та цэнэглэгчийн дулааны удирдлагын чадавхийг үнэлэх ёстой. Бүтэн нарны гэрэлд халхавчгүй байрлуулах нь тоног төхөөрөмжийн хэт халалтыг хурдасгадаг. Цаашилбал, та байрлуулах уур амьсгалд үндэслэн тохирох хөргөлтийн технологийг сонгох хэрэгтэй.

1. Агаар хөргөлттэй систем: Өртөг хэмнэлттэй боловч халуун уур амьсгалд хүнд нөхцөлд ашиглалтын алдагдалд өртөмтгий.

2. Шингэн хөргөлттэй кабель: дулааныг идэвхтэйгээр гадагшлуулахын тулд диэлектрик шингэнийг ашиглана. 250А-аас дээш тогтвортой гаралтад зайлшгүй шаардлагатай.

3. Фазын өөрчлөлтийн хөргөлт: Оргил ачааллын үед эрчимтэй дулааны цохилтыг шингээдэг дэвшилтэт загварууд.

4. Сайтын архитектур ба ачааллын динамик тэнцвэржилт

Техник хангамжийн үнэлгээ нь түүхийн зөвхөн хагасыг өгүүлдэг. Сайтын илүү өргөн бүтэц нь хувь хүний ​​сессийн хурдад ихээхэн нөлөөлдөг. Хамтын эрчим хүчний хязгаарлалт нь ихэвчлэн жолооч нарыг сэрэмжлүүлдэг. Хос бууны цэнэглэгч нь бие даасан хоёр систем шиг харагддаг боловч нэг арын цахилгааны кабинетийг хуваалцдаг.

Хэрэв сайт нь 240 кВт-ын хүчин чадалтай хос порттой төхөөрөмж суурилуулсан бол нэг машинд залгахад бүрэн гаралт гарч болзошгүй. Гэсэн хэдий ч хоёр машиныг зэрэг залгах нь станцын програм хангамжийг идэвхжүүлдэг. Энэ нь ихэвчлэн эрчим хүчийг жигд хувааж, нэг машинд 120 кВт-ыг санал болгодог. Зарим систем нь эрчим хүчийг зөвхөн түрүүлж ирсэн, түрүүлж үйлчлэх зарчмаар хуваарилдаг. Хэрэв эхний машин 150 кВт шаардлагатай бол хоёр дахь машин нь ердөө 90 кВт-ыг хүлээн авдаг.

Сүлжээний хязгаарлалт нь өөр нэг том гацаа үүсгэдэг. Ашиглалтын сүлжээ нь хязгааргүй хүчин чадалтай байх нь ховор. Сайтын трансформатор нь нийт 500 кВт-ын хүчин чадалтай байж болно. Хэрэв та 200 кВт-ын дөрвөн цэнэглэгч суурилуулсан бол онолын хувьд оргил хэрэгцээ нь 800 кВт болно. Бүх нэгжийг эзэлдэг бол сайт нь хамгийн их эрчим хүчийг хангаж чадахгүй.

Энэ тохиолдолд сайтын ачааллын удирдлагын протоколууд идэвхждэг. Төв хянагч нь нийт хэрэгцээг трансформаторын хязгаараас доогуур байлгахын тулд идэвхтэй түгээгч бүрийг тохируулдаг. Энэ нь таслуур уналтаас сэргийлж, их хэмжээний хэрэглээний төлбөрөөс сэргийлнэ. Тиймээс худалдан авагчдад өргөтгөх чадварыг сайтар шалгахыг зөвлөж байна. Техник хангамжийг шинэчлэхийн өмнө та сайтынхаа цахилгаан хүчин чадлыг шалгах ёстой. Үгүй бол та гацсан, ашиглах боломжгүй хүчин чадлынхаа төлбөрийг төлөх болно.

Хүснэгт: Эрчим хүчний хуваарилалтын стратеги

5. Өндөр хүчин чадалтай тогтмол гүйдлийн цэнэглэгчийг үнэлэх, худалдан авах

Зөв техник хангамжийг сонгох нь гүйцэтгэлийн олон гомдлыг багасгадаг. Худалдан авах ажиллагааны явцад та онцлог шинж чанараас үр дүнд хүрэх тогтолцоог хэрэгжүүлэх хэрэгтэй. Маркетингийн товхимолуудыг харж, дотоод эрчим хүчний бүтцийг үнэл. Шилдэг загварууд нь дэвшилтэт модульчлагдсан эрчим хүчний хуваарилалттай байдаг. Хатуу 50/50 хуваахад найдахын оронд тэд эрчим хүчийг 30 кВт-ын өсөлтөөр динамикаар дамжуулдаг. Энэ нь цахилгааныг дэмий үрэхгүй байх баталгаа юм.

Найдвартай байдал, ажиллах хугацаа онолын оргилоос илүү чухал. Хэрэв нэгж нь BMS-ийн хязгаараас илүү техник хангамжийн алдаанаас болж дутуу ажиллаж байгаа бол танд нэн даруй харагдах хэрэгтэй. Алсын зайн оношлогоо нь маш чухал юм. Операторуудад тээврийн хэрэгслийн хажуугийн тохируулагч болон станцын талын мэдрэгчийн эвдрэлийг ялгах хяналтын самбар хэрэгтэй. Энэ нь шаардлагагүй засвар үйлчилгээ хийхээс сэргийлнэ.

Ирээдүйн баталгаа нь стратегийн хөрөнгийн хуваарилалтыг шаарддаг. 400А+ шингэн хөргөлттэй системд хөрөнгө оруулах нь урт хугацааны өргөтгөл хийх боломжтой. Өнөөгийн дундаж тээврийн хэрэгсэл энэ гүйдлийг бүрэн ашиглаж чадахгүй. Гэсэн хэдий ч автомашины батерейны архитектурууд 400 В-оос 800 В хүртэл хурдацтай шилжиж байна. Бат бөх дулааны тоног төхөөрөмж суурилуулах нь дараа нь үнэтэй засвар хийхээс сэргийлдэг.

Таны жагсаалтын логик нь харгис хүчнээс илүү оюун ухааныг урьтал болгох ёстой. Худалдагчдыг арын програм хангамжийн нарийн төвөгтэй байдалд үндэслэн үнэл. Тэдний дулааны удирдлагын техник хангамжийг сайтар үнэл. ISO 15118 стандартыг ил тод дагаж мөрдөхийг шаардах. Залгаад цэнэглэх чадвар нь дижитал гар барилтыг оновчтой болгож, сесс эхлүүлэх алдааг бууруулж, сэтгэл ханамжийг бүхэлд нь сайжруулдаг.

Дүгнэлт

Хурдан цэнэглэгч нь хамгийн дээд хүчин чадлаасаа байнга алддаг. Гэхдээ энэ нь алдаа биш харин аюулгүй ажиллагааны онцлог юм. Бодит хурдыг физик, батерейны эрүүл мэндийн алгоритм, сайтын ачааллын менежментээр зохицуулдаг. Цэнэглэгч болон тээврийн хэрэгсэл нь техник хангамжийг хамгаалах, аюулгүй байдлыг хангахын тулд байнга хэлэлцээр хийдэг. Энэ динамикийг ойлгодог операторууд шаардлагагүй тоног төхөөрөмжийг солихоос зайлсхийж, бухимдсан хэрэглэгчдийг тайвшруулж чадна.

Цаашид шийдвэр гаргагчид өөрсдийн одоогийн сүлжээний хүчин чадал, хэрэглэгчийн хүн ам зүйд хатуу хяналт тавих ёстой. Дараагийнхийг сонгохоосоо өмнө үүнийг хий өндөр хүчин чадалтай DC цэнэглэгч . Түүхий, онолын оргил тооноос илүү динамик эрчим хүчний удирдлага, хүчирхэг програм хангамжийг эрэмбэлэх. Дулааны хязгаарлалтыг зохицуулж, жолооч нарыг цэнэглэх муруй дээр сургаснаар та сайтын эргэлтийг оновчтой болгож, урт хугацааны ашигт ажиллагааг хангах болно.

Түгээмэл асуултууд

Асуулт: Цэнэглэгч нь тогтоосон дээд хэмжээнээс нь байнга ажилладаг бол энэ нь муу юу?

Х: Үгүй. Цэнэглэгч нь тээврийн хэрэгслийн хүсэлтийн дагуу гаралтыг тохируулах зориулалттай. Оргил хүчин чадлаасаа доогуур ажиллах нь ихэвчлэн цэнэглэгчийн дотоод бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дулааны дарамтыг бууруулдаг. Энэ нь үнэндээ тэжээлийн модуль болон хөргөлтийн системийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.

Асуулт: Яагаад миний цэнэглэгч 150 кВт-аас эхэлсэн боловч 20 минутын дараа 50 кВт болж буурсан бэ?

Х: Энэ бол ажиллаж байгаа EV цэнэглэх стандарт муруй юм. Батерейг дүүргэх үед (ихэвчлэн 70-80% босгыг давдаг) тээврийн хэрэгслийн BMS нь зайны химийн бодисыг хамгаалахын тулд эрчим хүчний хэрэглээг удаашруулдаг. Энэ нь лити бүрэх гэх мэт асуудлаас сэргийлж, батерейг олон жилийн турш эрүүл байлгах боломжийг олгодог.

Асуулт: 240 кВт DC цахилгаан цэнэглэгч нь 50 кВт-ын хүчин чадалтай төхөөрөмжтэй харьцуулахад тусгай сүлжээний шинэчлэл шаарддаг уу?

Х: Тийм ээ. Өндөр хүчин чадалтай цэнэглэгчийг байрлуулах нь сайтын илүү их хүч шаарддаг (илүү их гүйдлийн гурван фазын хувьсах гүйдлийн оролт). Энэ нь орон нутгийн сүлжээг тогтворгүй болгохгүйгээр эрчимтэй оргил ачааллыг зохицуулахын тулд трансформаторыг шинэчлэх эсвэл зайны эрчим хүч хадгалах системийг (BESS) нэгтгэх шаардлагатай болдог.

Асуулт: Програм хангамжийн шинэчлэлтүүд нь бодит эрчим хүчний хангамжийг сайжруулж чадах уу?

Х: Тийм ээ. Тээврийн хэрэгсэл болон цэнэглэгч үйлдвэрлэгчид гар барих протокол болон дулааны удирдлагын муруйг оновчтой болгох шинэчлэлтүүдийг байнга гаргадаг. Эдгээр програм хангамжийн сайжруулалт нь илүү тогтвортой цэнэглэх хурдыг нээж, физик техник хангамжийг өөрчлөхгүйгээр нийцтэй байдлын асуудлыг засах боломжтой.