اختيار مواقع محطات شحن السيارات الكهربائية 2.0: دليل إرشادي قائم على البيانات للمواقع ذات معدلات الاستخدام العالية خارج نطاق متاجر التجزئة والطرق السريعة

على الرغم من وجود العديد من محطات شحن السيارات الكهربائية، فإن هذا لا يعني أن استخدام هذه المحطات يمكن اعتباره أمراً مفروغًا منه. تشهد مدن مختلفة أرقامًا متشابهة من حيث عدد محطات الشحن وعدد الأشخاص الذين يستخدمونها. ومع ذلك، لا يمكن عزو هذا الوضع إلى مجرد رقم معين من المستخدمين وحدهم.

تشمل العوامل التي تم الاعتراف بها في النماذج النموذجية لاختيار المواقع متوسط عدد المركبات، والكثافة السكانية، وترابط شبكات الطرق، وحجم حركة العملاء في المواقع التجارية. على الرغم من أنه يمكن اعتبار هذه العوامل عوامل حاسمة، إلا أنها لا تعالج جميع القضايا المتعلقة بالطلب على خدمة الشحن العام؛ ومدة تواجد السائق في الموقع؛ ومدى تجهيز الموقع؛ وما إذا كان هناك خط كهرباء في الموقع المختار قادر على تلبية الطلب المتزايد الذي سينتج عن إنشاء محطة شحن.

تحول اختيار مواقع محطات شحن السيارات الكهربائية تركيزه نحو التشغيل الأكثر كفاءة بدلاً من التغطية. لا يتعلق الأمر فقط بالموقع الذي يتم استخدامه بشكل متكرر، بل أيضًا بالموقع الذي يسمح باستخدام المحطة اعتمادًا على الحاجة للشحن، ووقت الانتظار، ونوع المستخدمين، وقدرة الشبكة، وموثوقية عملها.

لماذا لا يعني الازدحام المروري دائمًا ارتفاع الطلب على الشحن

يُعتبر عدد المركبات التي تمر عبر المكان أحيانًا دليلًا على الطلب على مرافق الشحن. ومع ذلك، فإن الطريق المزدحم لا يعني أن مستخدميه يحتاجون بالفعل إلى الشحن. يمكن أن تكون الطريق مليئة بالسيارات الكهربائية، ولكن إذا لم تكن شبكة شحن جيدة متاحة، فمن غير المرجح أن تقضي هذه المركبات الكهربائية وقتًا طويلاً في محطة الشحن. في الوقت نفسه، يمكن أن يتميز الموقع الذي يقل فيه عدد السيارات بوجود عدد كبير من الأسر، ومع ذلك يكون الطلب على خدمات الشحن مستقرًا.

عند اتخاذ قرار بشأن العدد المطلوب من المركبات، من المهم بنفس القدر اكتشاف عدد السائقين الذين يتوقعون التوقف والشحن والانتظار لفترة كافية لإعادة شحن مركباتهم في المحطة المذكورة.

ما هو الأمر الحاسم في ربط قدرة الخدمة بوقت الانتظار؟ على سبيل المثال، قد تتطلب مناطق الشحن التي تبلغ مدة الإقامة فيها ست ساعات استخدام الشحن من المستوى 2، بينما قد تستفيد محطات مشاركة الركوب من استخدام إجراءات الشحن السريع بالتيار المستمر لضمان المرور السريع للسيارات. في بعض الحالات، قد يؤدي تركيب معدات الشحن في موقع واحد إلى تقييد استخدام محطة الشحن حتى في نفس الموقع الذي سيكون جيدًا لـ محطة شحن.

تُعد سهولة الوصول مهمة أيضًا. فالمسارات الصعبة، والإشارات السيئة، والطرق الضيقة، ومواقف السيارات الصعبة، كلها يمكن أن تحد من الطلب الفعال. يجب النظر إلى أعداد المركبات كاعتبار وليس كنتيجة.

استخدام المنفذ: المدة (بالوحدة %) للاستخدام أو تزويد الطاقة عبر منفذ شحن واحد.

الإشارات البيانية التي تتنبأ فعليًا باستخدام شحن السيارات الكهربائية

تشير البيانات من مجموعات متعددة إلى وجود مناطق ملحوظة للتشغيل العالي. يكشف وجود المركبات الكهربائية المتوقفة أنه لا توجد خيارات كافية للسائقين، ويختلف الطلب.

هناك بعض النماذج التي تتضمن متغيرات ثابتة مثل نوع استخدام الأراضي، ونوع العقارات، وتوفر مواقف السيارات، ولكن أيضًا متغيرات ديناميكية مثل عدد الأجهزة التي يتم شحنها، ومدة الانتظار، وما إلى ذلك.

تعد الدقة الزمنية ذات أهمية حيوية. يعتبر الموقع مستخدماً بشكل جيد من حيث متوسط الاستخدام اليومي حتى لو كانت حركة المرور القصوى تحدث فقط من الساعة 17:00 إلى 20:00. قد تكون هناك حشود في هذا الموقع خلال أيام الأسبوع، لكن عطلات نهاية الأسبوع تكون أهدأ، وهذا سيؤثر بالتأكيد على الإيرادات ومستوى تقديم الخدمة وعدد الأماكن المتاحة.

يجب على المشغلين أيضًا فهم الفرق بين الطلب الظاهر والطلب الكامن. على سبيل المثال، قد يعني انخفاض نشاط الشحن أن البنية التحتية غير موثوقة، ولكنه لا يعني غياب الطلب. هناك العديد من مؤشرات الطلب الظاهر، بما في ذلك كثافة الشقق، وملكية المركبات الكهربائية (EVs)، والالتفافات إلى نقاط الشحن، والطوابير عند الشواحن القريبة.

يتم تحديد تقييمات المواقع باستخدام تعلم الآلة، ولكن من الضروري الحفاظ على الجانب البشري في تفسير هذه التقييمات. يجب على المخططين فهم جميع الأسباب للحصول على تقييم معين وجميع العوامل التي تؤثر على عملية التقييم، بالإضافة إلى الافتراضات التي تخلق الاختلاف بين التنبؤ الأصلي والتنبؤ الناتج.

في التحليل الزمني، تشير الحبيبية الزمنية إلى تكرار حدث في فترة زمنية معينة مثل الساعية أو اليومية أو الموسمية.

تابع فجوة الشحن المنزلي: الشقق والمستأجرون والطلب على جانب الرصيف

تعتمد القرارات المتعلقة باستخدام نقاط الشحن العامة على ما إذا كان مالك المركبة لديه إمكانية الوصول إلى حلول الشحن المنزلية أم لا. يمكن للأشخاص الذين لديهم مرائب شحن سياراتهم الكهربائية في المنزل ولن يستخدموا مرافق الشحن العامة إلا بصعوبة. على العكس من ذلك ، سيحتاج أولئك الذين يعيشون في شقق أو مدن قديمة أو عقارات مستأجرة إلى اللجوء إلى نقاط الشحن العامة أسبوعياً.

تؤدي مشكلة الشحن في المنزل إلى نفس الطلب في السوق الذي يمكن أن يستمر لفترة زمنية أطول من حركة المرور النهارية. تشمل مؤشرات الأهمية عدد المستأجرين، وكثافة المساكن متعددة العائلات، ومواقف السيارات، ونسبة الأشخاص لكل مساحة لوقوف السيارات، والمسافة إلى نقطة الشحن الآمنة التالية.

يشير سلوك وقوف السيارات المحلي إلى أنه يجب على المدن استكشاف الشحن على جانب الطريق كخيار، حيث يوفر خدمات جديدة للأشخاص الذين لا يملكون مرآبًا أو ممرًا. ومع ذلك، من المهم مراعاة جوانب مثل الكابلات، وتنفيذ قواعد مواقف السيارات، وإمكانية الوصول، وإزالة الثلوج، والمخاوف الأمنية، وخدمات المرافق، والربط بمناطق التحميل عند تنفيذ الشحن على جانب الطريق.

ليس من المسلم به أن يشغر سكان المباني السكنية الشواحن السريعة للسيارات. في الحالات التي تظل فيها السيارات متوقفة لفترات طويلة ليلاً، باستخدام شواحن المستوى 2 قد يؤدي إلى تحقيق وفورات في البنية التحتية والمساعدة في تشغيل شبكة الكهرباء. في الحالات التي لا تكون فيها مواقف السيارات مضمونة أو حيث تكون السيارات في حركة مستمرة، قد تكون وحدات الشحن التي يمكن لعدة سكان استخدامها حلاً قابلاً للتطبيق.

توجد إمكانية لتوسيع استخدام السيارات الكهربائية في المواقع التي تفتقر إلى شحن خاص، ولكن قد لا يُنظر إليها على أنها جذابة وفقًا لنماذج حركة المرور التقليدية.

محطات مشاركة الرحلات والتوصيل والروبوت تاكسي: مواقع الشحن التالية عالية الإنتاجية

من حيث الطلب على السيارات الخاصة مقارنة بالطلب على الأساطيل مثل خدمات تأجير الركوب، وسيارات الأجرة، والسعاة، وسيارات الأجرة الآلية وما إلى ذلك، فإن الفرق مذهل. في الواقع، تقطع المركبات الخاصة مسافات أطول، وتتوقف عند العديد من محطات الشحن، ولا تحقق ربحًا عند توقفها.

في هذا الجزء، يلزم أن يلعب اختيار الموقع دورًا حاسمًا في تقليل حدوث الأميال الفارغة ووقت الخمول. يمكن لمحطة الشحن، حتى لو كانت في موقع شعبي، أن تكون غير فعالة بسبب مشاكل المرور في المنطقة أو الشلل في توقع مدة قوائم الانتظار.

توجد مواقع عمليات الأسطول عادةً بالقرب من المطارات، والمناطق التجارية، ومراكز الخدمات اللوجستية، ولكن ليس على الطرق السريعة الرئيسية. يجب أن يسمح الموقع للمركبات بالوصول إلى الموقع، وشحن بطارياتها، والمغادرة بسرعة.

التصميم التشغيلي حيوي لعملية اختيار الموقع. يجب أن يكون هناك تدفق مروري جيد في مرافق المحطة، ويجب أن تكون هناك مساحة كافية للانتظار والشحن. يجب تكييف تخطيط الموقع للشاحنات أو أنواع أخرى من المركبات الكبيرة.

تحسن الروبوتكس البنية التحتية بشكل كبير. هذا يعني أنه ستكون هناك حاجة لمحطة شحن يمكن لأسطول ذاتي القيادة أن يقوم فيها بإجراءاته، وبالتالي سيكون هناك مستودع متكامل يعمل بدلاً من مكان عام عادي للتشغيل.

لتخفيف مخاطر التركيز، من الممكن التخفيف من المخاطر عن طريق توفير بعض الموانئ للاستخدام والاحتفاظ بجزء من السعة للسفن المتاحة بموجب عقد.

تصميم السحب: تصميم السحب هو تصميم لموقف سيارات يتيح للمركبات الدخول والخروج دون الحاجة إلى الرجوع للخلف.

تكديس الطلب: كيف تخلق المواقع متعددة الاستخدامات استخدامًا على مدار اليوم

تشهد معظم محطات السكك الحديدية حركة مرور كثيفة في وقت معين فقط من اليوم، بينما تكون حركة المرور قليلة في الأوقات الأخرى. تكديس الطلب هو أسلوب يساعد على تحسين استخدام الموارد عن طريق تجميع العملاء المختلفين بجداول زمنية مختلفة.

منطقة تخدم أغراضًا متعددة قد توفر أماكن عمل للموظفين خلال النهار ومساحات للزوار لتناول الطعام وممارسة الرياضة في المساء. الهدف هو موازنة حركة المرور بدلاً من زيادة مستويات الازدحام.

مثال مثالي على ذلك هو المستشفيات. يقضي الموظفون مناوبات طويلة في المستشفى، ويقضي الزوار ساعات هناك، وتأتي مركبات النقل التشاركي بانتظام. توفر أماكن أخرى، مثل الجامعات ومرافق ركن السيارات والانتقال، والمواقع متعددة الاستخدامات، فرصة مماثلة.

يتطلب التطبيق السليم لتكديس الطلب الحصول على المزيج الصحيح من أجهزة الشحن. لا ينبغي للمستخدمين الذين يشحنون سياراتهم غالبًا أن يستخدموا شواحن عالية الطاقة بلا داعٍ. على النقيض من ذلك، لا ينبغي للمستخدم الذي يشحن بشكل غير متكرر الاعتماد فقط على الشواحن منخفضة الطاقة. والأهم من ذلك، أن الوضع المختلط يساعد في تلبية الاحتياجات المختلفة وبالتالي تجنب الازدحام.

تشجع الأسعار الديناميكية العملاء المرنين على الظهور خلال فترات الاستخدام المنخفض، وتقلل رسوم الانتظار من احتمالية احتكار المركبات لمرافق الشحن. أفضل الأمثلة على المشاريع متعددة الاستخدامات تشمل أنواعًا مختلفة من العملاء الذين يدعمون بعضهم البعض بدلاً من التنافس.

ملحوظة: بناءً على الوضع أعلاه، يمكن للمشاريع متعددة الاستخدامات تحسين أداء منحنى الحمل والاستفادة من المزيد من الأصول عن طريق دمج مجموعات مختلفة من المستخدمين الذين يستهلكون الكهرباء في أوقات مختلفة.

اختيار الموقع الذي يراعي قائمة الانتظار: قياس المنافسة بوقت الانتظار، وليس بعدد الشواحن

عادةً ما يبدأ تقييم المنافسين بجدول يشير إلى مواقع المحطات المتنافسة، ولكن قد لا يكون عدد الشواحن دقيقًا. قد يكون لدى منشأة ما 20 نقطة شحن، ولكن قد يكون عدد محدود منها فقط يعمل بسبب عمليات الإغلاق، أو نقص الطاقة، أو العوائق في الساحة.

المقياس المقبول هو سعة الخدمة الفعالة، والتي تتكون من تعلم أرقام المنافذ العاملة، ومتوسط ​​توريد الطاقة ، وطول الجلسة، وإمكانية الوصول، وحركة المرور. بالإضافة إلى ذلك، يجب دراسة حجم قائمة الانتظار وسلوك التخلي.

عندما يكون هناك عدة محطات متاحة في منطقة ما، قد يكون افتتاح محطة جديدة مبررًا إذا كانت البنية التحتية في المحطات الحالية سيئة أو مفرطة الاستخدام. على العكس من ذلك، إذا كانت نقاط الشحن قليلة جدًا في منطقة ما، فقد لا يُرى الكثير من الحركة المرورية لأن العديد من سائقي السيارات يشحنون سياراتهم في المنزل.

تحتاج عملية التخطيط المدركة لطوابير الانتظار أن تكون فعالة ويجب أن تأخذ في الاعتبار في حساباتها تدفق المركبات، أو متوسط وقت الخدمة، أو عدد محطات الشحن المتاحة. حتى نماذج الطوابير الأساسية يمكن أن تشير إلى ما إذا كانت أربع محطات شحن كافية أو أنه من الأفضل وجود ثماني منها، وإلا فقد تتجاوز مدة الانتظار القيم المقبولة.

يجب تجميع المنافسين في فئات حسب قطاعهم. على سبيل المثال، لا تتنافس "باور فليت هاب" مع شبكة من المستوى الثاني منخفضة التكلفة. الهدف هو التعرف على الطلب على خدمة غير متوفرة حاليًا، بدلاً من مجرد إيجاد مساحة فارغة على الخريطة.

الموثوقية وجاهزية الشبكة: هل يمكن للموقع أن يقدم ما تعد به نماذج الطلب؟

من الضروري مراعاة جودة الخدمة التي سيوفرها مركز الشحن في بداية عملية اختيار الموقع، واختيار الحل التقني، والتخطيط المالي.

تتضمن مؤشرات الأداء الرئيسية (KPI) توفر أجهزة الشحن، فعالية المحاولة الأولى، إتمام الدفع، الطاقة الفعلية المقدمة مقابل الطاقة الموعودة، والوقت المستغرق للإصلاح. إذا كان الشاحن يعمل ولكنه لا يستطيع بدء جلسة، فلا ينبغي اعتباره متاحًا.

للتصميم المادي تأثير على الموثوقية أيضًا. يمكن أن يؤثر طول الكابل، وموضع الركن، وتوافق الموصل، والإضاءة، والصرف، ومقاومة الطقس، واتصال الخلية على نتائج الجلسات. يجب اعتبار السلامة والراحة كمعاملات تشغيلية بدلاً من ميزات تصميم منفصلة.

يلعب جاهزية الشبكة دورًا حاسمًا بنفس القدر في عملية الاختيار. يمكن لموقع ما أن يمتلك طلبًا عاليًا ولكنه لا يزال يتطلب ترقية أو تعديل محول مكلف، أو إطارًا زمنيًا طويلاً للربط، أو أعمالًا مدنية واسعة. تقع على عاتق المخططين مسؤولية تحليل القدرات الحالية، ومعدلات المرافق، ورسوم الطلب، ومسافة الحفر، وأي توسعات ممكنة بشكل صحيح.

ويمكن أن يؤدي تخزين البطاريات وإدارة الأحمال الذكية إلى تقليل الطلب الأقصى وتأجيل بعض الترقيات، لكنها لا يمكن أن تحل محل تقييم كهربائي واقعي. يجب أن ينمذج أساس العمل كلاً من النشر الأولي وتوسيع الميناء مستقبلاً.

النهج العملي هو تقييم جودة الطلب وقابلية البناء بشكل منفصل. قد يحتل موقع ذو طلب مرتفع مع وصول ضعيف إلى الشبكة مرتبة أقل من موقع ذي طلب معتدل يمكن تسليمه بسرعة وتوسيعه بكفاءة.

أسئلة متكررة

ما هو أفضل موقع لمحطة شحن سيارات كهربائية؟

أفضل موقع هو الذي يتمتع بطلب ثابت على مركبات الطاقة الكهربائية، ووقت وقوف مناسب، وسهولة الوصول إلى الشبكة الموثوقة، ومنافسة محدودة من الشواحن العاملة القريبة.

2. هل يضمن الازدحام المروري العالي الاستغلال العالي لشواحن السيارات الكهربائية؟

لا. الازدحام المروري لا يؤدي دائمًا إلى طلب الشحن لأن العديد من السائقين قد لا يتوقفون، أو قد يكونون قد شحنوا بالفعل في المنزل، أو قد لا يبقون لفترة كافية لإكمال جلسة شحن مفيدة.

٣. كيف تختار موقعًا مربحًا لمحطة شحن السيارات الكهربائية؟

يجب أن يجمع الموقع المربح بين الطلب القوي على الشحن، والرؤية الجيدة، وسهولة الوصول للمركبات، وتكاليف كهرباء يمكن التحكم فيها، وعدد كافٍ من المستخدمين على مدار اليوم.

٤. هل تعتبر أماكن الشقق السكنية مواقع جيدة لمحطات شحن السيارات الكهربائية؟

نعم. يمكن لمناطق الشقق أن تخلق طلبًا ثابتًا على الشحن العام لأن العديد من السكان لا يملكون كراجات أو مواقف خاصة أو مرآب مخصص مع إمكانية الوصول إلى الشحن.

5. هل يجب على الموقع استخدام شواحن المستوى 2 أم شواحن DC السريعة؟

يعتمد ذلك على وقت التوقف. الشحن من المستوى 2 يعمل بشكل جيد حيث تتوقف المركبات لعدة ساعات، بينما الشحن السريع بالتيار المستمر أفضل لسائقي سيارات الأجرة، والأسطول، والمستخدمين ذوي التوقفات القصيرة.

٦. كم عدد منافذ الشحن التي يجب أن تمتلكها محطة شحن السيارات الكهربائية؟

يجب أن يعتمد عدد المنافذ على معدلات وصول المركبات، ومتوسط ​​وقت الشحن، والطلب الأقصى، ووقت الانتظار المقبول بدلاً من متوسط ​​صناعي ثابت.

٧. لماذا تعتبر سعة الشبكة مهمة في اختيار مواقع محطات شحن السيارات الكهربائية؟

تحدد سعة الشبكة مقدار طاقة الشحن التي يمكن للموقع دعمها وما إذا كانت هناك حاجة لترقيات مكلفة للمحولات أو تخزين البطاريات أو تأخيرات طويلة في ربط المرافق.

8. كيف يمكن للذكاء الاصطناعي تحسين اختيار مواقع محطات شحن السيارات الكهربائية؟

يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل تسجيلات المركبات الكهربائية، وأنماط التنقل، وسلوكيات وقوف السيارات، وجلسات الشحن، وقيود الشبكة للتنبؤ بالطلب وترتيب المواقع المرشحة بدقة أكبر.

كمزود ومصنع احترافي لحلول شحن السيارات الكهربائية،, اكس واي دي اف تقدم حلول شحن محلية ومخصصة مدعومة بالبحث والتطوير الداخلي، وقاعدة إنتاج بمساحة 40 ألف متر مربع، وقدرات شاملة تمتد من التصميم الهيكلي، واختيار الأجهزة، وتطوير البرمجيات، ودمج المنصات، والاختبار، وإصدار الشهادات.

هل تبحث عن شريك موثوق لمشروعك القادم لشحن السيارات الكهربائية؟ اتصل بـ XYDF لمناقشة حل مخصص لسوقك وتطبيقك.

المراجع

وكالة الطاقة الدولية.“النظرة العالمية لعام 2026 بشأن السيارات الكهربائية: شحن السيارات الكهربائية.الأي.اي.اي، 2026.

مكتب الطاقة والنقل المشترك. “قائمة التحقق لاختيار موقع محطة شحن المركبات الكهربائية العامة.” DriveElectric.gov، أكتوبر 2023.