Whatsapp
Автопарки, автодорожні станції та міські зарядні центри стикаються з одним і тим же основним обмеженням: підключення до локальної мережі є обмеженим, але попит на швидку зарядку продовжує зростати. Зарядні пристрої постійного струму Multi-Gun є прямою відповіддю на це обмеження. Замість встановлення кількох незалежних швидких зарядних пристроїв постійного струму, кожен з яких потребує власного блоку перетворення живлення, захисту ланцюга та розриву мережі, система з декількома пістолетами централізує перетворення живлення та розподіляє вихідний сигнал постійного струму на кілька дозаторів. Ця архітектура зменшує займану площу, знижує вартість установки та дозволяє більш розумно використовувати доступну потужність мережі.
AMPPALзосередив свої інженерні зусилля на розробці платформ з декількома гарматами, які залишаються простими в обслуговуванні, простими в інтеграції та достатньо гнучкими для підтримки змішаних парків електромобілів. У наведеному нижче технічному огляді пояснюються основні параметри, модельний ряд, логіка керування живленням, параметри роз’ємів і типові запитання оператора.
Звичайний швидкий зарядний пристрій постійного струму має один блок живлення та один диспенсер з одним або двома кабелями, які обслуговують одну стоянку. Зарядний пристрій постійного струму з декількома пістолетами використовує один центральний блок живлення та кілька дистанційних або вбудованих диспенсерів, кожен із яких має власний зарядний роз’єм. Центральна шафа містить модулі живлення, які можна стекувати, які перетворюють енергію мережі змінного струму на постійний. Потім система направляє живлення постійного струму до будь-яких дозаторів, які використовуються. Це означає, що один сайт може обслуговувати два, три або чотири транспортні засоби одночасно без дублювання всього ланцюга перетворення електроенергії.
Для операторів, що стягують плату, різниця проявляється в капітальних витратах та операційних витратах. Менша кількість шаф означає менше бетонних робіт, менше траншей, менше з’єднань розподільних пристроїв і менше точок відмови. Модулі живлення всередині шафи можуть розподілятися між роз’ємами, тому, коли один автомобіль сповільнює швидкість заряджання, звільнена ємність перенаправляється на інший роз’єм. Такого динамічного використання важко досягти за допомогою повністю незалежних зарядних пристроїв.
Специфікаційний аркуш зарядного пристрою постійного струму з декількома пістолетами слід читати як документ на системному рівні, а не лише як рейтинг одного зарядного пристрою. AMPPAL публікує наступні параметри своєї поточної лінійки багатозбройної зброї. Значення застосовуються до стандартних конфігурацій; регіональні вимоги до мережі можуть впливати на вхідну напругу та частоту.
Ці параметри відображають систему в цілому, а не окремий зарядний порт. Операторам слід звернути особливу увагу на діапазон вихідної напруги та обмеження струму, оскільки ці значення визначають реальну швидкість сеансу для різних моделей електромобілів.
Продуктова лінія AMPPAL організована за максимальною продуктивністю шафи та кількістю підключених дозаторів. У таблиці нижче наведені стандартні конфігурації. Спеціальні суміші зброї та типи роз’ємів доступні для розгортання великого парку.
| Модель | Максимальна вихідна потужність | Кількість гармат | Постійний струм на гармату | Вхідна напруга | Рейтинг корпусу | Розміри (Ш×Г×В) | Робоча температура |
| MG30-2 | 60 кВт | 2 | 150 А | 480 В змінного струму / 400 В змінного струму | IP55 / IP54 | 700×600×1850 мм | від -30°C до 55°C |
| MG60-3 | 120 кВт | 3 | 200 А | 480 В змінного струму / 400 В змінного струму | IP55 / IP54 | 800×700×1950 мм | від -30°C до 55°C |
| MG120-4 | 240 кВт | 4 | 250 А | 480 В змінного струму / 400 В змінного струму | IP55 / IP54 | 1200×800×2000 мм | -35°C до 60°C |
| MG180-4 | 360 кВт | 4 | 500 А з рідинним охолодженням | 480 В змінного струму / 400 В змінного струму | IP55 / IP65 опціонально | 1400×900×2100 мм | -35°C до 60°C |
У кожній моделі використовується одна і та ж модульна потужність, тому шафу потужністю 120 кВт можна модернізувати в польових умовах, встановивши додаткові модулі потужністю 30 кВт або 40 кВт. Ця модульність також спрощує інвентаризацію запасних частин для операторів, які керують декількома майданчиками AMPPAL.
Найважливішою програмною функцією зарядного пристрою постійного струму з декількома гарматами є динамічний розподіл живлення. Фіксований розподіл потужності розподіляє номінальний рівень корпусу порівну між роз’ємами, що втрачає ємність, коли один або кілька транспортних засобів зменшують швидкість заряду. Динамічний розподіл електроенергії безперервно зчитує запитувану напругу та струм кожного автомобіля, а потім перерозподіляє доступну потужність постійного струму в режимі реального часу.
У системі AMPPAL центральний контролер проводить вибірку кожного підключеного автомобіля з інтервалом у 100 мс. Якщо транспортний засіб переходить у режим постійної напруги та починає зменшувати споживання струму, контролер звільняє невикористану ємність для інших активних сеансів. Це особливо цінно в автопарках, де різні моделі електромобілів з різною напругою акумулятора заряджаються поруч. AMPPAL MG120-4 потужністю 240 кВт може забезпечити повну потужність 240 кВт до одного роз’єму, коли інші три неактивні, або розумно розподілити їх між чотирма транспортними засобами відповідно до змін попиту.
Система також підтримує заплановані обмеження потужності та інтеграцію реагування на попит. Оператори можуть обмежити загальну потужність об’єкта під час пікових тарифів або дозволити зарядному пристрою автоматично зменшувати навантаження, коли система управління будівлею надсилає сигнал реагування на попит. Ця можливість допомагає уникнути дорогих зборів за попит і підтримує місце заряджання в межах обмежень підключення до мережі.
Багатофункціональні зарядні пристрої постійного струму настільки корисні, наскільки корисні їхні роз’єми. AMPPAL створює кожен пістолет на замовлення з роз’ємами CCS1, CCS2, CHAdeMO або GB/T. У Північній Америці найпоширенішою конфігурацією є CCS1 для автомобілів малої вантажопідйомності плюс додатковий CHAdeMO для застарілих моделей. Оператори в Європі та Азіатсько-Тихоокеанському регіоні часто обирають лише CCS2 або суміш CCS2 і CHAdeMO. Конфігурації GB/T доступні для ринків, де вони потрібні.
Охолодження кабелю стало критично важливою змінною, оскільки автовиробники підвищують напругу до 800 В, а швидкість заряду – до 350 кВт. Кабелі з повітряним охолодженням легші й простіші в обслуговуванні, але стають товстими й важкими понад 200 А. Кабелі з рідинним охолодженням забезпечують безперервний струм до 500 А, зберігаючи при цьому діаметр кабелю. AMPPAL пропонує диспенсери з рідинним охолодженням для MG180-4 і як додаткову модернізацію для моделей з меншою потужністю, де перспектива є перспективною.
Кожен диспенсер доступний з вбудованою системою управління кабелем, включаючи висувну підвіску кабелю або кріплення на поворотному кронштейні. Це зменшує знос кабелю та зберігає зарядний відсік вільним для водіїв.
Мережі зарядки вимагають надійного зв’язку між зарядним пристроєм і центральною системою керування. Багатофункціональні зарядні пристрої AMPPAL DC підтримують OCPP 1.6J і OCPP 2.0.1, що означає, що вони можуть підключатися до більшості основних платформ керування зарядними мережами без спеціального проміжного ПЗ. OCPP 2.0.1 додає покращені профілі безпеки, інтелектуальні команди заряджання та обробку даних транзакцій, що спрощує керування великими автопарками.
Зарядні пристрої також забезпечують Modbus TCP для інтеграції з локальними системами управління енергією. У депо, де сонячна генерація, зберігання акумуляторів і навантаження на будівлю управляються разом, Modbus дозволяє зарядному пристрою отримувати задані значення потужності в режимі реального часу від контролера місця. Система може зменшити вихід, коли виробництво сонячної енергії падає або коли сховище розряджається до запрограмованого ліміту. Такого рівня інтеграції важко досягти із зарядними пристроями, які надають лише OCPP і не використовують локальний протокол.
Обладнання для швидкої зарядки постійного струму працює при високій напрузі та сильному струмі, тому відповідність вимогам безпеки не підлягає обговоренню. Багатофункціональні зарядні пристрої постійного струму AMPPAL мають сертифікати UL 2202 і UL 2594 для північноамериканського ринку, CSA C22.2 № 346 для Канади та маркування CE згідно з IEC 61851-1 і IEC 61851-23 для Європи. Шлях відповідності стандарту ISO 15118 забезпечує автентифікацію за принципом «підключи та заряди», що зменшує кількість кроків, які драйвер має виконати для початку сеансу.
Корпуси призначені для зовнішньої установки в умовах змінного клімату. IP55 на корпусі живлення захищає від пилу та струменів води низького тиску з будь-якого напрямку. Додаткові дозатори IP65 додають захист для прибережних місць, де часто зустрічаються соляні бризки. Діапазон робочих температур від -35°C до 60°C охоплює більшість сценаріїв розгортання з логікою керування нагрівачем і вентилятором, яка запобігає утворенню конденсату всередині корпусу під час різких змін температури.
Флотські склади найкраще підходять для багатогарматної архітектури. Мікроавтобуси, шкільні автобуси та муніципальні транспортні засоби часто повертаються на депо в однаковий час і потребують швидкого повернення. Система з чотирма гарматами дозволяє заряджати кілька транспортних засобів протягом ночі або під час короткої зупинки, не вимагаючи, щоб кожне місце для паркування було оснащено окремим блоком живлення. Центральний контролер також може визначати пріоритетність конкретних транспортних засобів на основі графіків відправлення.
Громадські коридори швидкої зарядки виграють від того самого обладнання. Зупинки відпочинку на шосе та заправні станції часто мають обмежену електричну потужність. Шафа потужністю 360 кВт, що живить чотири диспенсери, означає, що чотири драйвери можуть розпочати заряджання негайно, навіть якщо загальна потужність на місці нижча, ніж сума, потрібна для чотирьох незалежних зарядних пристроїв. Програмне забезпечення динамічного розподілу енергії запобігає довгим чергам і покращує загальний досвід для водіїв, які прибувають з різним рівнем заряду.
На робочих місцях і в роздрібних магазинах можна використовувати менші багатогарматні системи, щоб запропонувати швидку зарядку постійним струмом без витрат на встановлення повнорозмірної громадської станції. AMPPAL MG30-2 може обслуговувати два паркувальні місця, зберігаючи витрати на встановлення керованими для власників нерухомості. Оскільки система є модульною, власник може збільшити потужність пізніше, коли співробітники запровадять електромобілі.
Встановлення зарядного пристрою постійного струму з декількома гарматами потребує більшого планування, ніж встановлення однопортового пристрою, але загальна вартість об’єкта часто нижча на зарядний відсік. Центральну шафу живлення слід розташувати якомога ближче до головного розподільного пристрою, щоб зменшити вартість живлення змінного струму. Диспенсери можна встановлювати на відстані до 50 м від шафи за допомогою кабелів живлення постійного струму, залежно від розміру кабелю та розрахунків падіння напруги. AMPPAL надає інструмент для планування ділянки, який розраховує діаметр кабелю, глибину траншеї та температурне зниження на основі очікуваного профілю навантаження.
Кожне паркувальне місце має мати бетонну площадку або асфальтове покриття, розраховане на вагу диспенсера та систему проводки кабелю. Щоб запобігти зіткненню транспортного засобу, рекомендується використовувати стовпи або стопори для коліс. Для шафи необхідний мінімальний зазор 800 мм з усіх боків доступу для обслуговування та 1000 мм перед дверима. Пристрої розроблені для введення кабелю через нижню або задню частину, що утримує труби поза полем зору та зменшує небезпеку спотикання.
AMPPALзарядні пристрої постійного струму з декількома пістолетами мають сервісні панелі з переднім доступом і модульні модулі живлення, які може замінити один фахівець за допомогою стандартних інструментів. Найпоширенішими елементами технічного обслуговування є заміна повітряного фільтра, перевірка кабелю, перевірка зносу контактів роз’єму та оновлення мікропрограми. Системи з рідинним охолодженням потребують перевірки рівня охолоджуючої рідини та насоса через проміжки часу, рекомендовані в посібнику з обслуговування.
Контролер зарядного пристрою локально реєструє всі несправності, дані про температуру та показники доставки енергії та може передавати їх у систему керування мережею. Ці дані допомагають командам технічного обслуговування дистанційно діагностувати проблеми перед тим, як відправити техніка. Більшість несправностей можна усунути віддалено за допомогою команд OCPP або перезапуском окремого модуля живлення, що скорочує час простою сайту.
З: Чи можуть два або більше транспортних засобів заряджатися на повній швидкості одночасно на одному зарядному пристрої постійного струму AMPPAL?
Відповідь: це залежить від рейтингу кабінету та запитів транспортних засобів. Система може забезпечити максимальну потужність для однієї гармати, коли інші не працюють. Коли підключено кілька транспортних засобів, доступна потужність розподіляється динамічно. Наприклад, модель потужністю 240 кВт може заряджати один автомобіль потужністю 240 кВт, два транспортні засоби потужністю 120 кВт кожен або чотири транспортні засоби потужністю 60 кВт кожен, якщо всі потребують однакової потужності. Якщо один транспортний засіб зменшується до 40 кВт, контролер негайно перенаправляє вивільнені 20 кВт на інший активний сеанс. Це означає, що транспортні засоби рідко заряджаються на індивідуальному максимумі, коли шафа повністю зайнята, але сайт загалом використовує потужність мережі набагато ефективніше, ніж незалежні зарядні пристрої.
З: Яка різниця між динамічним розподілом живлення та фіксованим розподілом живлення?
Відповідь: фіксований розподіл потужності рівномірно розподіляє ємність корпусу між роз’ємами, незалежно від того, чи може кожен автомобіль використовувати його. Динамічний розподіл живлення вимірює запит кожного автомобіля в реальному часі та напругу батареї, а потім відповідно розподіляє ємність. У системі AMPPAL контролер перевіряє вибірку кожного підключеного автомобіля з інтервалом у 100 мс. Якщо транспортний засіб зменшує споживання струму під час фази постійної напруги, ця потужність переходить на інший роз’єм. Динамічний спільний доступ є єдиним підходом, який максимізує використання конектора та скорочує середній час сеансу, не вимагаючи більшого з’єднання з мережею.
Питання: чи сумісні зарядні пристрої постійного струму AMPPAL з електричними транспортними засобами на 400 В і 800 В?
A: Так. Усі моделі зарядних пристроїв постійного струму з декількома пістолетами AMPPAL видають діапазон напруги 150–1000 В постійного струму. Зарядний пристрій автоматично визначає напругу акумулятора автомобіля та регулює вихід постійного струму відповідно до нього. Це означає, що Tesla Model 3 на 400 В і Hyundai Ioniq 5 на 800 В можуть одночасно заряджатися від одного пристрою, від різних гармат. Система не вимагає зовнішнього підсилювача або окремих зарядних модулів для високовольтних платформ.
Q: Скільки диспенсерів можна підключити до однієї центральної шафи живлення AMPPAL?
A: Стандартні конфігурації підтримують два, три або чотири пістолети-дозатори на шафу. MG30-2 і MG60-3 розроблені для компактних місць з двома або трьома місцями для паркування. MG120-4 і MG180-4 підтримують чотири гармати і призначені для великих складів або громадських центрів швидкої зарядки. Якщо потрібні додаткові відсіки, кілька центральних шаф можуть використовувати спільну шину постійного струму або керувати ними як групою одним контролером. AMPPAL також пропонує варіанти сателітних диспенсерів, які розширюють зарядні відсіки далі від блоку живлення для прохідних макетів.
З: Яке технічне обслуговування потребує зарядний пристрій постійного струму з декількома пістолетами?
Відповідь: більшість зарядних пристроїв постійного струму AMPPAL з декількома пістолетами вимагають чотирьох регулярних дій з обслуговування: очищення або заміна повітряного фільтра кожні шість-дванадцять місяців залежно від впливу пилу, візуальний огляд кабелів і роз’ємів кожні три місяці, оновлення мікропрограми відповідно до випуску та щорічна перевірка моменту затягування електричних кінцевих з’єднань. Моделі з рідинним охолодженням додають рівень охолоджуючої рідини та перевіряють насос принаймні двічі на рік. Система постійно реєструє дані про температуру та несправності, тому багато проблем можна діагностувати дистанційно до того, як буде відправлено технік. Оскільки модулі живлення можна замінювати в гарячому режимі, заміна модуля зазвичай займає менше 30 хвилин і не потребує відключення інших гармат.
Q: Чи можна збільшити зарядну ємність після встановлення системи?
A: Так. Зарядні пристрої постійного струму з декількома гарматами AMPPAL використовують модульний каскад живлення, тож шафу потужністю 60 кВт можна збільшити до 120 кВт, шафу потужністю 120 кВт — до 240 кВт, а шафу потужністю 240 кВт — до 360 кВт шляхом додавання модулів живлення. Для оновлення на місці потрібен сервісний технік і оновлення мікропрограми. У деяких випадках джерело живлення змінного струму та захист ланцюга повинні бути розширені для забезпечення більшої потужності, тому оновлення слід планувати з оригінальним електричним проектом місця. Модульна архітектура захищає початкові інвестиції та дозволяє операторам масштабувати зарядну ємність із зростанням трафіку електромобілів.
