مع تسارع اعتماد السيارات الكهربائية عبر الشبكات العامة ومستودعات الأساطيل والعقارات التجارية، تخضع القيود المادية للبنية التحتية للشحن لمزيد من التدقيق أكثر من أي وقت مضى.شواحن DC من النوع المنفصلتمثل نهجًا هندسيًا متميزًا يفصل خزانة تحويل الطاقة عن وحدة التوزيع. يمكّن هذا التكوين القائمين على التركيب من وضع الأجهزة الإلكترونية الثقيلة المولدة للحرارة بعيدًا عن المناطق العامة مع الحفاظ على نقطة الشحن مدمجة وهادئة وسهلة الخدمة. قامت AMPPAL بتحسين هذه البنية إلى عائلة منتجات توازن بين إنتاج الطاقة العالية والنشر المرن والاتصالات القوية للبيئات التجارية المتطلبة.
لقد انتقل سوق شحن السيارات الكهربائية إلى ما هو أبعد من صناديق الحائط AC البسيطة. يتطلب الشحن عالي الطاقة بالتيار المستمر الآن معدات يمكنها توصيل 120 كيلووات إلى 360 كيلووات بشكل مستمر مع تحمل الطقس القاسي والتعامل المتكرر مع الكابلات والتشغيل على مدار الساعة. ويحقق التصميم المنفصل ذلك من خلال عزل كتلتين وظيفيتين: خزانة الطاقة والموزع. تحتوي خزانة الطاقة على حماية مدخلات التيار المتردد، ووحدات المعدل، وتوزيع ناقل التيار المستمر، ووحدة التحكم الرئيسية. يحتوي الموزع على كابل الشحن والموصل وشاشة المستخدم وقارئ RFID ومحطة الطوارئ. يوجد بينهما ناقل DC محمي يحافظ على فصل إشارات الطاقة والتحكم. تقوم AMPPAL ببناء كل هذه العناصر داخليًا، مما يضمن التوافق عبر مجموعة المنتجات الكاملة.
تم تصميم أنظمة DC من النوع المقسم AMPPAL لبيئات الاستخدام العالية مثل ساحات خدمة الطرق السريعة ومستودعات الأسطول وهياكل مواقف السيارات في المطارات ومراكز شحن التجزئة. يمتد خط الإنتاج إلى أربعة تصنيفات أساسية للطاقة، كل منها مصمم لخدمة توافر الطاقة في الموقع ومتطلبات إنتاجية السيارة المختلفة. توضح الأقسام التالية بالتفصيل الخصائص الكهربائية والميكانيكية وخصائص الاتصالات التي تحدد السلسلة.
| المعلمة | ASDC120 | ASDC180 | ASDC240 | ASDC360 |
| الحد الأقصى لطاقة الإخراج | 120 كيلوواط | 180 كيلوواط | 240 كيلوواط | 360 كيلوواط |
| نطاق الجهد الناتج | 200-1000 فولت تيار مستمر | |||
| الحد الأقصى الحالي لكل موزع | 250 أ | 250 أ | 250 أمبير قياسي / 500 أمبير مبرد بالسائل | 500 مبرد سائل |
| عدد مخرجات التيار المستمر | 1 أو 2 | 2 | 2 أو 3 | 2 أو 3 |
| جهد الإدخال | 380–480 فولت تيار متردد ±15%، 3P+N+PE، 50/60 هرتز | |||
| عامل الطاقة | ≥0.99 عند الحمل الاسمي | |||
| كفاءة | ≥95% | ≥95.5% | ≥96% | ≥96% |
| طريقة التبريد | تبريد الهواء القسري | هواء قسري + تبريد سائل اختياري للكابلات | الهواء القسري + التبريد السائل للكابلات | التبريد السائل لوحدات الطاقة والكابلات |
| درجة حرارة التشغيل | -30 درجة مئوية إلى +55 درجة مئوية، مع تخفيض تلقائي لدرجات الحرارة فوق 45 درجة مئوية | |||
| درجة حرارة التخزين | -40 درجة مئوية إلى +70 درجة مئوية | |||
| الرطوبة النسبية | 5% إلى 95% عدم التكثيف | |||
| ارتفاع | ≥2000 م بدون تخفيض السرعة؛ الارتفاعات الأعلى تتطلب التشاور | |||
| بروتوكولات الاتصال | أوكب 1.6J | OCPP 1.6J / 2.0.1، مودبوس TCP | أوكب 1.6J / 2.0.1، إسو 15118 | OCPP 2.0.1، ISO 15118 التوصيل والشحن |
| أنواع الموصلات | CCS1، CCS2، CHAdeMO، GB/T اختياري | CCS1، CCS2، CHAdeMO اختياري | ||
| تصنيف الضميمة | خزانة الطاقة IP55، الموزع IP54، تصنيف التأثير IK10 | |||
| الشهادات | CE، IEC 61851-1، IEC 61851-23، UL 2202 اختياري، تصنيع ISO 9001 | |||
ما هو شاحن DC من النوع المنفصل وكيف يختلف عن وحدة الكل في واحد؟
يقوم شاحن DC من النوع المنفصل بفصل إلكترونيات تحويل الطاقة عن واجهة الموزع. في وحدة الكل في واحد، تشترك المقومات ووحدات الطاقة ومعدات التبريد وواجهة المستخدم في حاوية واحدة، والتي يمكن أن تكون كبيرة وثقيلة ومتطلبة حراريًا. في نظام من النوع المنفصل، تحتوي خزانة الطاقة على وحدات تحويل التيار المتردد إلى التيار المستمر وأجهزة الحماية الرئيسية، بينما يحتوي الموزع على كابل الشحن والموصل والشاشة وقارئ الدفع. تربط حافلة DC المحمية بين الاثنين. يتيح هذا التصميم تركيب خزانة الطاقة الضخمة في غرفة ميكانيكية، أو خلف جدار، أو في منطقة أقل وضوحًا، مما يترك موزعًا صغيرًا في مكان ركن السيارة. يعمل الفصل أيضًا على تبسيط عملية التبريد، ويقلل من الضوضاء بالقرب من المستخدمين، ويمكّن خزانة طاقة واحدة من خدمة موزعات متعددة.
ما هي ظروف الموقع التي تفضل أجهزة شحن DC من النوع المقسم AMPPAL على أجهزة الشحن الشاملة؟
يُفضل استخدام شواحن DC من النوع المقسم AMPPAL عندما تكون منطقة التثبيت ذات تهوية محدودة أو حدود صارمة للضوضاء أو قيود جمالية. غالبًا ما تفتقر مواقف السيارات تحت الأرض إلى تدفق هواء كافٍ لتبديد الحرارة من المعدات المتكاملة عالية الطاقة، لذا فإن وضع خزانة الطاقة في غرفة مرافق جيدة التهوية يحل المشكلة. تستفيد المواقع التي تتعرض فيها نقطة الشحن للطقس أو رذاذ الملح أو التخريب من موزع أصغر يحتوي على مكونات حساسة أقل. يمكن للمواقع التي تتطلب نقاط شحن متعددة على طول صف من أماكن وقوف السيارات تقليل التكلفة الإجمالية عن طريق توصيل عدة موزعات بخزانة طاقة مركزية واحدة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لأي موقع به كابل طويل يمتد من غرفة كهربائية إلى منطقة انتظار السيارات استخدام البنية المقسمة لتوجيه الطاقة بكفاءة دون تحريك التوصيل البيني للمرافق.
كيف يتم توصيل خزانة الطاقة بالموزع، وما هي أطوال الكابلات المدعومة؟
تستخدم شواحن AMPPAL من النوع المقسم DC اتصال ناقل DC مخصص بين خزانة الطاقة وكل موزع. يتكون الاتصال من اثنين من موصلات طاقة التيار المستمر، وموصل أرضي وقائي، وكابل اتصال لإشارات التحكم والحالة. يدعم التكوين القياسي مسافات تصل إلى 100 متر، مما يسمح بوضع خزانة الطاقة بعيدًا عن نقطة الشحن الفعلية. بالنسبة للمسافات الطويلة، يمكن لهندسة AMPPAL تقييم حجم الكابل بناءً على انخفاض الجهد والحدود الحرارية. كابلات ناقل التيار المستمر محمية لتقليل التداخل الكهرومغناطيسي وتم تصنيفها للتركيب الخارجي أو الداخلي. الموصلات الموجودة على كلا الطرفين عبارة عن مقابس صناعية ذات مفاتيح تسمح بالتركيب والصيانة السريعة بدون أدوات خاصة. تتوفر جميع الكابلات بأطوال 5 م، و10 م، و20 م، و50 م، و100 م، مع أطوال مخصصة متاحة عند الطلب.
هل يمكن لخزانة طاقة واحدة أن تخدم موزعات متعددة في نفس الوقت؟
نعم. تم تصميم البنية من النوع المقسم لمشاركة الطاقة الديناميكية. يمكن لخزانة طاقة AMPPAL واحدة أن تدعم اثنين أو ثلاثة أو في بعض التكوينات ما يصل إلى أربعة موزعات حسب الطراز. يقوم النظام بتخصيص الطاقة المتاحة بذكاء بناءً على عدد المركبات المتصلة وحالة البطارية الخاصة بها. على سبيل المثال، يمكن لخزانة الطاقة بقدرة 240 كيلووات المزودة بموزعين أن توفر 240 كيلووات لمركبة واحدة إذا كان الموزع نشطًا واحدًا فقط. عندما يتم شحن مركبتين، يمكن للنظام تقسيم الطاقة بالتساوي، أو يمكنه إعطاء الأولوية لمركبة واحدة بناءً على سياسة قابلة للتكوين مثل أسبقية الحضور، أو أعلى حالة شحن، أو حالة مستخدم VIP. يؤدي تقاسم الطاقة هذا إلى تقليل تكلفة البنية التحتية وتحسين الاستفادة من الخدمة الكهربائية الأولية.
ما هي مزايا الصيانة التي توفرها البنية المقسمة؟
تعمل البنية المقسمة على تحسين إمكانية الخدمة بشكل مباشر. توجد وحدات الطاقة والموصلات ومراوح التبريد في خزانة الطاقة المركزية، بحيث يتمكن الفنيون من إجراء معظم الإصلاحات دون الدخول إلى المناطق المواجهة للعملاء أو سد أماكن وقوف السيارات. يحتوي الموزع على عدد أقل من المكونات النشطة، مما يقلل من احتمالية فشل المجال عند نقطة الشحن. في حالة تلف الموزع بسبب اصطدام السيارة أو التخريب، يمكن إكمال عملية الاستبدال دون فصل خزانة الطاقة بالكامل. تقوم AMPPAL أيضًا بتصميم خزانة الطاقة بوحدات طاقة قابلة للتبديل السريع، مما يسمح باستبدال الوحدة الفاشلة بينما يستمر باقي النظام في العمل بسعة منخفضة. تحدد التشخيصات عن بعد رموز الأخطاء قبل وصول الفني، مما يقلل من متوسط الوقت اللازم للإصلاح. يمكن دمج مخزون قطع الغيار في موقع خزانة الطاقة وليس في كل مكان لوقوف السيارات.
هل شواحن التيار المستمر من النوع المقسم AMPPAL متوافقة مع موصلات CCS1 وCCS2 وCHAdeMO وGB/T؟
أمبالتتوفر شواحن التيار المستمر من النوع المنفصل مع تكوينات موصل CCS1 وCCS2 وCHAdeMO وGB/T. يتضمن العرض القياسي لأمريكا الشمالية CCS1، بينما تستخدم مناطق أوروبا والشرق الأوسط وآسيا والمحيط الهادئ عادةً CCS2. يظل CHAdeMO متاحًا للمركبات القديمة، خاصة في اليابان وأجزاء من أوروبا. يتم تقديم GB/T للسوق الصينية ومشاريع التصدير التي تتطلب ذلك. يمكن تكوين الموزع في المصنع بموصل واحد أو اثنين. قد يجمع الموزع ذو الموصل المزدوج بين CCS وCHAdeMO أو CCS1 وCCS2 وفقًا للمتطلبات الإقليمية. لا يؤثر نوع الموصل على تصميم خزانة الطاقة، لذلك يمكن إعادة نشر نظام AMPPAL من النوع المقسم في منطقة مختلفة عن طريق استبدال الموزع أو تغيير مجموعة الكابلات. تتوافق جميع الموصلات مع مواصفات IEC 62196 وISO 15118 وCHAdeMO 2.0.
كيف يتم التعامل مع الإدارة الحرارية في درجات الحرارة المحيطة المرتفعة وباستخدام الكابلات المبردة بالسوائل؟
تستخدم شواحن التيار المباشر من النوع المقسم AMPPAL أسلوب إدارة حرارية ثلاثي المستويات. أولاً، تستخدم خزانة الطاقة تبريد الهواء القسري بكميات كبيرة مع سرعات مروحة يتم التحكم في درجة حرارتها. تعمل مرشحات سحب الهواء على منع دخول الغبار والحطام، كما تعمل حواجز الهواء الداخلية على فصل مسار التبريد لوحدات الطاقة عن إلكترونيات التحكم. ثانيًا، تتم مراقبة وحدات الطاقة بشكل فردي، ويخفض النظام سرعته بشكل جيد إذا تجاوزت درجة حرارة الهواء الداخل 45 درجة مئوية، مما يحافظ على التشغيل الآمن حتى 55 درجة مئوية. ثالثًا، بالنسبة للتكوينات ذات خرج 500 أمبير، يستخدم كابل شحن الموزع والموصل نظام تبريد سائل مغلق الحلقة. يدور سائل التبريد من وحدة التبريد داخل الموزع من خلال الكابل والموصل، مما يزيل الحرارة مباشرة عند واجهة الاتصال. وهذا يسمح بالشحن المستمر عالي التيار دون تجاوز الحد الأقصى لحدود درجة الحرارة الآمنة المحددة في المواصفة IEC 61851-23. وحدة التبريد السائلة مغلقة ولا تحتاج إلى ملء الحقل في ظل التشغيل العادي؛ يتم مراقبة مستوى سائل التبريد ودرجة الحرارة عن بعد.
ما هي بروتوكولات الاتصال والتكامل الخلفي المدعومة؟
تدعم شواحن التيار المباشر من النوع المقسم AMPPAL OCPP 1.6J وOCPP 2.0.1 بشكل قياسي، مما يتيح التكامل مع جميع أنظمة إدارة شبكة الشحن الرئيسية. Modbus TCP متاح لإدارة الطاقة في المباني وتكامل الأتمتة الصناعية. تدعم الطرازات ذات مخرجات 240 كيلووات و360 كيلووات أيضًا وظائف الأجهزة الجاهزة وفقًا لمعايير ISO 15118، بما في ذلك التوصيل والشحن على موصلات CCS. بالنسبة لتكامل الشبكة، يمكن لأجهزة الشحن الاستجابة لإشارات الاستجابة للطلب من خلال OpenADR ويمكنها تنفيذ إدارة الأحمال المحلية بناءً على توفر الطاقة في المبنى. تتضمن خيارات الاتصال بالشبكة Ethernet و4G LTE وWi-Fi، مع دعم بطاقة SIM المزدوجة لاتصالات الهاتف المحمول المتكررة. توفر منصة AMPPAL السحابية المراقبة عن بعد وتحديثات البرامج الثابتة وتقارير الطاقة وإدارة المستخدم. توجد جميع واجهات الاتصال في خزانة الطاقة ومحمية ضد الوصول غير المصرح به من خلال البروتوكولات المشفرة وقواعد جدار الحماية القابلة للتكوين.