محطة شحن السيارات الكهربائية

معظم أساطيل المركبات لا تسأل "أي شاحن يبدو أفضل في الكتيب؟".إنهم يسألون: "هل ستكون مركباتي جاهزة للانطلاق عندما يحين وقت المغادرة؟". مع ازدياد عدد سيارات النقل المشتركة، وسيارات المبيعات، وشاحنات الخدمة، ومركبات التوصيل التي تتحول إلى الكهرباء، قد يميل البعض إلى اللجوء مباشرةً إلى الشحن السريع عالي الطاقة بالتيار المستمر. لكن في الواقع، الحل الأمثل غالباً ما يكون مزيجاً من مستويات الشحن، يتناسب مع كيفية استخدام مركباتك فعلياً يومياً. إذا كنت بحاجة إلى مراجعة سريعة للأساسيات، فهذا شرح موجز لمستويات شحن السيارات الكهربائيةما معنى المستوى 1 والمستوى 2 والشحن السريع بالتيار المستمر قبل أن نطبقها على دورات تشغيل الأسطول الحقيقية. مستويات الشحن وأماكن شحن الأساطيل فعلياًمن وجهة نظر أسطول المركبات، تتصرف مستويات الشحن على النحو التالي:المستوى 1يستخدم منافذ كهربائية منخفضة الطاقة.يمكن استخدامه مع سيارات الاستخدام المشترك ذات الأميال المنخفضة جدًا والتي تبقى متوقفة لفترات طويلة.يصبح الأمر بمثابة عنق زجاجة بمجرد أن يرتفع عدد الأميال اليومية. المستوى 2المركبة الرئيسية لمعظم أساطيل المركبات الخفيفة.يناسب المركبات التي تعود إلى المستودع أو مكان العمل وتبقى هناك لمدة 8-10 ساعات.يتناسب حجمه بشكل جيد مع العديد من مواقف السيارات. الشحن السريع بالتيار المستمريدعم المركبات ذات المسافات المقطوعة العالية والمركبات الحساسة للوقت والحافلات والشاحنات الثقيلة.مفيد لإعادة تعبئة الرصيد بسرعة بين نوبات العمل أو على الطرق الطويلة.تأثير أكبر على قدرة الشبكة وتكلفة المشروع.  إن مكان اتصال الأساطيل فعلياً لا يقل أهمية عن مستوى الطاقة.شحن المستودعتمتلك العديد من أساطيل النقل ساحة أو مستودعاً حيث تركن المركبات طوال الليل.غالباً ما يكون هذا هو مركز الطاقة الرئيسي ومكان طبيعي لنشر صفوف من نقاط المستوى 2، بالإضافة إلى عدد قليل من محطات التيار المستمر لعمليات التحويل السريعة. شحن السيارات للاستخدام المنزليبعض سيارات المشاركة وسيارات المبيعات تنام في منزل السائق.في هذه الحالات، يمكن لشاحن منزلي من المستوى 2 أن يغطي معظم الطاقة اليومية، مع وجود محطة أو تيار مستمر عام كاحتياطي للأيام التي تتطلب طاقة عالية. بالنسبة للسائقين الذين يهتمون بشكل أساسي بتصميم مدخل منزلهم، فإن لدينا دليل الشحن المنزلي من المستوى 1 مقابل المستوى 2يشرح المقايضات بمزيد من التفصيل. العاصمة واشنطن العامة والممراتغالباً ما تعتمد الطرق الطويلة والرحلات عبر البلاد والجداول الزمنية غير المنتظمة على شبكة الكهرباء العامة على طول الطرق السريعة وفي المحطات الرئيسية.لا يزال تخطيط المستودعات مهماً، ولكن يجب أن تتضمن خطة الشحن هذه المواقع الخارجية. الشحن عبر الهاتف المحمول أو الشحن المؤقتعندما لا يتم ربط مستودع جديد بالكامل، أو عندما تكون العمليات موسمية، يمكن لشحن الهاتف المحمول أن يسد الفجوات لفترة من الوقت. ثلاثة متغيرات تحدد مزيج الشحنثلاثة متغيرات بسيطة تؤثر على معظم قرارات شحن أساطيل المركبات:المسافة المقطوعة يومياً وأسبوعياً لكل مركبةالمسافة اليومية المعتادة، بالإضافة إلى أعلى الأيام في أسبوع عادي.الاختلافات بين المركبات: بعضها سيعمل لمسافات طويلة، وبعضها لمسافات قصيرة.مدة التوقف وأماكن سكون المركباتمدة وقوف المركبات في المستودعات أو المنازل أو مواقع العملاء.سواء كان هناك فترة زمنية موثوقة طوال الليل أو فترات قصيرة فقط. نوع المركبة ودورة التشغيلالسيارات والشاحنات الخفيفة مقابل الشاحنات والحافلات الثقيلة.استخدام المركبة بنظام وردية واحدة مقابل استخدامها بنظام الورديات المتعددة مع أكثر من سائق واحد لكل مركبة. Eيُحدد مقدار الطاقة التي تحتاجها فعليًا بضرب الطاقة اليومية في عدد ساعات إعادة الشحن. تستطيع العديد من أساطيل المركبات الخفيفة التي تعتمد على 8-10 ساعات من التوقف كل ليلة إنجاز معظم أعمالها باستخدام المستوى الثاني من الشحن. أما عندما تكون فترات التوقف قصيرة ويكون الطلب على الطاقة مرتفعًا، يصبح التيار المستمر ضروريًا.  سيناريوهات الأسطول: من المركبات الخفيفة إلى المركبات الثقيلةالسيناريو 1: سيارات النقل الخفيفة المشتركة وأساطيل المبيعاتهذه سيارات ركاب وسيارات دفع رباعي صغيرة تقطع مسافة تتراوح بين 80 و160 كيلومتراً يومياً، عادةً في نوبة عمل واحدة. غالباً ما تغادر المركبات في الصباح وتعود في وقت متأخر من بعد الظهر أو في المساء. بالنسبة لهذا النمط:يمكن استخدام محطة الشحن من المستوى الثاني كطريقة الشحن الأساسية. بضع ساعات عند قدرة 7 كيلوواط أو ما شابهها تكفي لتعويض استهلاك يوم كامل من القيادة.يمكن للسيارات التي تُستخدم للاستخدام الشخصي استخدام المستوى الثاني من خدمة الإنترنت المنزلي، مع إمكانية استرداد التكاليف أو تطبيق تعريفات الشركة.قد يظل المستوى 1 مناسبًا لسيارات المشاركة ذات الأميال المنخفضة جدًا، ولكن أي زيادة في الأميال أو الرحلات الإضافية ستكشف بسرعة عن حدوده. السيناريو الثاني: شاحنات الخدمة والتوصيل للميل الأخيرغالباً ما تسير شاحنات الخدمة ومركبات التوصيل للميل الأخير على طرق ثابتة أو شبه ثابتة، مع زيادة عدد الأميال اليومية وجداول زمنية أكثر إحكاماً. بالنسبة لهذا النمط:يوفر مستودع الطاقة الليلي من المستوى الثاني الجزء الأكبر من الطاقة. تصل المركبات بعد يوم طويل، ويتم توصيلها بالكهرباء، وتكون جاهزة مرة أخرى بحلول الصباح.يمكن لعدد قليل من أجهزة الشحن السريع بالتيار المستمر في مستودع أو مركز دعم عمليات الشحن في منتصف النهار أثناء فترات استراحة الغداء أو بين الرحلات.يبدأ التخطيط بالبيانات: متى تعود المركبات، ومدة بقائها، وأي منها يعمل بجهد أكبر باستمرار. السيناريو 3: الحافلات والشاحنات الثقيلة والعمليات متعددة الوردياتتستطيع حافلات المدينة، وحافلات نقل المطارات، والشاحنات الإقليمية، وعربات النقل متعددة الورديات قطع مئات الكيلومترات يوميًا، مع فترات توقف قصيرة واستخدام مركبات مشتركة. تتميز بطارياتها بحجمها الكبير، مما يزيد من الطلب على الطاقة. بالنسبة لهذا النمط:لا يستطيع المستوى الثاني وحده عادةً مواكبة ذلك. لا توجد ساعات كافية في اليوم لضخ طاقة كافية بهذا المستوى من القوة.غالباً ما تكون هناك حاجة إلى تيار مستمر عالي الطاقة في المستودع لاستعادة كميات كبيرة من الطاقة في فترات زمنية محدودة، خاصة بين عمليات التشغيل أو بين نوبات العمل.لا يزال للمستوى 2 دور في تنظيم المحطات، والمركبات ذات الاستخدام المنخفض، وفترات وقوف السيارات الطويلة، ولكنه لم يعد الأداة الرئيسية.  مصفوفة شحن الأسطول: حالة الاستخدام مقابل المزيج الموصى بهيمكن تلخيص الأنماط المذكورة أعلاه في مصفوفة بسيطة:سيارات نقل خفيفة الوزن وسيارات بيعالمستوى الأساسي: المستوى 2 في المستودع أو مكان العملالمرحلة الثانوية: المستوى 2 المنزلي أو مركز الاتصال العام العرضيشاحنات الخدمة والتوصيل للميل الأخيرالمستوى الأساسي: مستودع المستوى 2 طوال الليلثانوي: عدد قليل من شواحن التيار المستمر في المستودعات أو المراكز لإعادة الشحن في منتصف النهارالحافلات والشاحنات الثقيلةالأساسي: شحن التيار المستمر من المستودعالمستوى الثانوي: المستوى 2 للتهيئة وفترات الخمول الطويلة تبدأ العديد من أساطيل المركبات بعقلية "المستوى الثاني أولاً". فهي تغطي معظم المركبات ومعظم الطاقة بالشحن بالتيار المتردد، ثم تضيف التيار المستمر فقط للمركبات ذات الاستخدام الأعلى التي لا يمكنها الالتزام بالجدول الزمني بدونه.البنية التحتية، والطاقة، والنسب، والتكلفةموقع الطاقة وتخطيط مواقف السيارات قد تفشل أفضل خطة تقنية إذا لم يتمكن الموقع من دعمها. ومن الأسئلة الرئيسية ما يلي:ما مقدار الطاقة التي يمكن أن يوفرها اتصال الموقع والمحول؟كم عدد المركبات التي يمكنها الركن بالقرب من مسار كابل عملي؟هل من الأسهل تركيب صفوف من قواعد التثبيت أم وحدات مثبتة على الحائط؟ نسبة الشاحن إلى المركبة واستخدامهنادراً ما تكون نسبة واحد إلى واحد ضرورية لأسطول المركبات الخفيفة ذات الورديات الفردية. فعندما تبقى المركبات متوقفة لفترات طويلة، يمكن لنقطة واحدة من المستوى الثاني أن تخدم أكثر من مركبة واحدة من خلال جدولة بسيطة وتناوب دوري. على سبيل المثال، إذا كانت معظم السيارات تركن لمدة 10 ساعات ولكنها تحتاج فقط إلى 4 ساعات من الشحن، فيمكن لشاحن واحد أن يخدم سيارتين بالتتابع. أما في حال وجود عمليات متعددة الورديات أو قطع مسافات طويلة جداً يومياً، فقد يتطلب الأمر المزيد من الشواحن لكل مركبة، أو تخصيص تيار مستمر لمجموعات معينة. التكلفة وتحديد الحجم المناسب لمزيجكتُعدّ تكلفة الأجهزة والتركيبات من المستوى الثاني أقل بكثير من تكلفة محطات التيار المستمر عالية الطاقة. يُضيف التيار المستمر تكلفة إضافية على مستوى الأجهزة، وقد يؤدي استخدامه في أوقات غير مناسبة إلى زيادة رسوم الطلب.  بالنسبة لمعظم أساطيل المركبات الخفيفة والمتوسطة، تتمثل الاستراتيجية المعقولة فيما يلي:استخدم المستوى 2 لتوفير معظم الطاقة السنوية، عبر أكبر عدد ممكن من مواقف السيارات حسب الحاجة.يُخصص مركز البيانات لمجموعة صغيرة من المركبات التي تتطلب مساراتها أو نوبات عملها سرعة في إنجاز المهام.إدارة الأحمال الذكية والتنفيذ التدريجييمكن للبرامج التي توزع الطاقة بين أجهزة الشحن بناءً على أوقات المغادرة وحالة الشحن أن تقلل من أحمال الذروة وتستفيد بشكل أفضل من السعة المحدودة. يتم طرح العديد من الأساطيل على مراحل:المرحلة الأولى: تركيب الموجة الأولى من أجهزة الشحن من المستوى الثاني على جزء من الأسطول وجمع البيانات.المرحلة الثانية: توسيع المستوى الثاني حيثما تدعمه أنماط الاستخدام والإقامة.المرحلة 3: إضافة مركز البيانات لحالات استخدام محددة تحتاج إليه بوضوح، بناءً على الأدلة بدلاً من التخمين.  كيفية اختيار ما يناسب أسطولكيمكن لقائمة مرجعية قصيرة أن تساعد في اتخاذ القرار:هل معظم المركبات تعمل بنظام نقل حركة أحادي أم متعدد السرعات؟ما هو معدل المسافة المقطوعة يومياً لكل مركبة، وما هو معدل المسافة المقطوعة في ذروة الاستخدام اليومي؟كم عدد الساعات التي تقضيها المركبات بشكل منتظم متوقفة في المستودعات كل ليلة؟ما هي نسبة المركبات التي تبقى في المنزل مقابل تلك الموجودة في المستودعات أو ساحات التخزين؟في أي أيام وفي أي أوقات تبلغ المسارات ذروتها؟ إذا كانت معظم المركبات تعمل بنظام وردية واحدة، وكان معدل المسافة المقطوعة يومياً معتدلاً، ويمكن للمستودعات أن توفر من 8 إلى 10 ساعات من مواقف السيارات، فإن استراتيجية المستوى 2 المكثفة غالباً ما تكون كافية. إذا كانت العديد من المركبات تعمل بنظام الورديات المتعددة، وكانت المسافة المقطوعة يومياً عالية وفترات التوقف قصيرة، فمن المرجح أن يكون نظام العاصمة جزءاً من الخطة، على الأقل بالنسبة لمجموعة محددة جيداً من المركبات.  وجهة نظر Worksbee والأسئلة الشائعةبمجرد أن يصبح مزيج الشحن واضحًا، يجب تحويله إلى أجهزة حقيقية: موصلات وكابلات وعلب تتوافق مع المستويات المختارة والمعايير المحلية. بالنسبة للفرق التقنية التي تقارن خيارات الموصلات، فإن لدينا نظرة عامة على تصميم شحن المركبات الكهربائية بالتيار المتردد والتيار المستمريتعمق في كيفية تأثير مستوى الطاقة وتصميم الدبابيس والتبريد على شكل الأجهزة. بالنسبة لأسطول المركبات الذي يقوم بإنشاء أو توسيع مستودعاته وشحنها في أماكن العمل، توفر Workersbee صناديق شحن التيار المتردد ومحطات شحن التيار المتردد لمستودعات الأسطول ومواقف سيارات الموظفين. أما بالنسبة للطرق ذات الاستخدام العالي والشحن السريع في المستودعات، فتُوفر Workersbee أيضًا موصلات وكابلات الشحن السريع بالتيار المستمر للمستودعات الخاصة والمواقع العامة.  غالباً ما يطرح مديرو الأساطيل أسئلة مماثلة:هل يمكننا البدء بالمستوى الثاني فقط وإضافة DC لاحقًا؟نعم، تفعل العديد من أساطيل المركبات ذلك بالضبط. يتيح لك المستوى الثاني تحويل نسبة كبيرة من المركبات إلى الكهرباء بتكلفة أولية أقل. ويمكن بعد ذلك إضافة التيار المستمر لمركبات محددة تبرر دورات تشغيلها ذلك بوضوح. هل للمستوى الأول أي دور في الأسطول؟أحيانًا، يُستخدم هذا الخيار مع سيارات الأسطول ذات الأميال المنخفضة جدًا أو في حالات خاصة حيث تبقى المركبات متوقفة لفترات طويلة. أما بالنسبة لمعظم المركبات العاملة، فإن المستوى الأول بطيء جدًا بحيث لا يُعد أداة رئيسية. كم عدد الشواحن التي نحتاجها لكل مركبة؟يعتمد ذلك على مدة التوقف والمسافة المقطوعة. غالبًا ما تعمل أساطيل النقل ذات الوردية الواحدة والمتمركزة في المستودعات بكفاءة مع عدد أقل من أجهزة الشحن مقارنةً بعدد المركبات. أما أساطيل النقل متعددة الورديات والعمليات الثقيلة، فتحتاج عادةً إلى نسب أعلى وبعض أجهزة الشحن بالتيار المستمر المخصصة. هل تحتاج المركبات التي يمكن استخدامها للاستخدام المنزلي إلى شواحن منزلية؟إذا كان عدد الأميال المقطوعة يوميًا معتدلًا، وكان بإمكان السائقين ركن سياراتهم في المستودعات بشكل متكرر، فقد يكون الشحن المنزلي اختياريًا. أما بالنسبة للسيارات التي تقطع مسافات طويلة، فإن الشحن المنزلي من المستوى الثاني غالبًا ما يُسهّل العمليات ويقلل الاعتماد على محطات الشحن السريع العامة.