خدمات التوصيل بالسيارة وقياس استهلاك سيارات الأجرة: قياس استهلاك سيارات الأجرة الكهربائية المخصصة لتقليل وقت الاستجابة

تعد فواتير رحلات التوصيل والتسيير مع سيارات الأجرة مشكلة تتعلق بالوقت: تصل المركبات مع مستويات بطارية غير متساوية، وتزداد الطلبات على فترات متقطعة، وكل دقيقة من الانتظار تؤثر على قدرة التوصيل. حتى لو كان لدى الموقع عدد كافٍ من المنافذ، فإنه لا يزال من الممكن أن يتسبب في حدوث طوابير إذا لم تتوافق تفاصيل مثل التصميم، وتوزيع الطاقة، وقواعد الوصول، وتدفق عمل السائق مع أنماط الوصول والانتقال. يوضح هذا الدليل كيفية إنشاء مدة إقامتهم، وسلوك الطوابير، وأولوية الشحن، وتوثيق الدفع أو ملكية الأسطول، واستعادة الخدمة، وذلك لتمكين تقييم نظام شحن المركبات الكهربائية كعملية تشغيلية بدلاً من مجرد عد الأجهزة.

فعال شحن سيارات فليت EV تبدأ العملية من دقائق السيارة التي قد تكون خارج المسار، وليس من إجمالي الشحن المحدد. ويقيّم خطة التخزين العملي الشحن المستهلك خلال كل فترات استراحة الورشة، ويقوم بتوليد نماذج للزيادات القصوى في عدد المركبات في آن واحد، ويضع قواعد التوجيه قبل اختيار الأجهزة. وتتناول معيار IEC 61851-23 متطلبات معدات إمداد المركبات الكهربائية الثابتة، بينما تنطبق القاعدة المحددة من قبل الاتحاد الأمريكي للسيارات الكهربائية (NEVI) بنسبة 150 كيلوواط في الساعة على برنامج معين للتمويل العام – وليس كل مخزن سيارات أجرة. بالنسبة إلى أسطول المركبات، فإن الإجراء الموصى به هو التحقق من هدف دوران المركبات بين 15 و30 و45 دقيقة باستخدام منحنيات الشحن الفعلية للمركبات، ووقت توصيلها، وحدود الطاقة في الموقع.

تركّز سيارات الأجرة ووسائل النقل العام على استهلاك الطاقة في فترات تشغيل محددة مسبقًا لكنها شديدة التغير: مرحلة التسليم، وفترات الطعام، وتأمين المواقع في المطارات، والفترة التي تسبق ذروة المساء. وحتى لو كان المولد الكهربائي يعمل بشكل فني، فإنه لا يزال قادرًا على تسجيل رحلات غير متوقعة عندما تُترك مواصفات مثل نمط الوصول، وقبول بطارية السيارة، وسلوك السائق خارجة عن الإطار الزمني المحدد. لذلك، فإن الهدف هو توفير قدرة الشحن في الوقت الذي تحتاج إليه الوجهة عند الطلب.

ابدأ من وقت التحويل، وليس من قدرة الشاشة.

وقت الانتعاش هو الفترة الكاملة الممتدة من دخول المركبة إلى الميناء حتى جاهزيتها لإرسالها مرة أخرى. ويشمل ذلك الوصول إلى المقعد، وتجهيز الموصلات، والتصريح، والشحن، وأي إعادة توجيه، وفحص الإطلاق. ولا يضخ مجلس شحن بقوة 150 كيلووات طاقة إلى كل مركبة: إذ تؤثر حالة شحن البطارية ودرجة الحرارة ومجموعة الترددات الكهربية ومبرمج الطاقة المشتركة، بالإضافة إلى منحنى الشحن الخاص بالمركبة، على الطاقة المنقولة.

حدد اختبارًا للاستلام يوثق طاقة المحول ووقت التحويل بالنسبة لمركبات نموذجية عند حالات الوصول المتفق عليها، مثل حالة الشحن بين 20% و80 في المائة، ثم قم بتكراره أثناء الاستخدام المتزامن. تتضمن المعيارية IEC 61851-23 متطلبات معدات إمداد المركبات الكهربائية بالكهرباء، وتتضمن المعيارية IEC 61851-24 التحكم في الاتصالات الرقمية بين المعدات الكهربائية والمركبة؛ ولا يشكل أي من هذين الوثيقتين وعدًا عامًا بأن جميع المركبات ستستمر في الاستفادة من الإخراج المقنن للمولد. هذه الفروق تحمي مخططي الأساطيل من قياس محطة شحن سريعة بناءً على رقم قياسي واحد فقط.

حساب تحول مثالي

افترض أن عشرة سيارات أجرة تحتاج إلى 36 كيلووات ساعة لكل منها خلال فترة إرسال تستغرق 45 دقيقة. الطاقة المطلوبة هي 360 كيلووات ساعة. إذا كان متوسط الطاقة المستلمة 90 كيلووات بعد التباطؤ وخسائر التشغيل، فإن واحد من الأجهزة المرفقة يوفر حوالي 67.5 كيلووات ساعة في 45 دقيقة. وهذا يشير إلى أكثر من خمسة أجهزة موصلة قابلة للاستخدام في وقت واحد قبل السماح بتجميع الوصلات المتوافقة، أو وجود مناطق معطلة، أو احتياطي. هذه الأرقام مجرد مثال؛ يجب أن تحلّ محلها تكنولوجيا الرصد في أسطول المركبات وعوارض الشحن الخاصة بالمركبات عند الشراء.

تحديد نسب شحن سيارات الأجرة بحسب عدد الزيارات القصوى

يمكن أن يكون معدل شامل للوحدات، مثل وجود موصل واحد لكل عشر مركبات، مؤشرًا مبدئيًا، لكنه لا يمكن أن يكون الإجابة النهائية بالنسبة للسيارات التي تقطع مسافات طويلة. المعدل المناسب هو عدد الموصلات المتاحة خلال فترة الشحن الأكثر ازدحامًا مقسوماً على عدد المركبات التي يجب أن تغادرها خلال تلك الفترة. قد تعمل مخزن مركبات يعمل بنظام تبديل دورات العمل بشكل موثوق به بمعدل أقل إجمالاً من مخزن مركبات يرجع فيه السائقون جميعًا إلى العمل في وقت التبديل.

يعتبر نموذج الاستدعاء القائم على الأدلة هذه الفترات الذروية بمثابة حالة تقييمية، ويُوضح مستوى خدمته في بيان طلب تقديم العروض.

قم ببناء رسم بياني لعدد الرحلات الواردة من عدد لا يقل عن عدة أسابيع تشغيلية تمثلها، مع تمييز المركبات المستخدمة في المطارات والمدن والمستودعات. ثم قم بتشغيل نموذج انتظار أحداثي بسيط باستخدام توزيعات زمن الإنتظار الفعلي بدلاً من المتوسط فقط. قم بتتبع متوسط الانتظار في النسبة 90% أو 95%؛ ومخاطر مغادرة الرحلة المتأخرة، واستخدام الموصلات؛ حيث قد تبدو الاستخدامات العالية فعالة دون أن تترك أي قدرة استرداد للسيارة المتأخرة.

قبل إضافة سعة التيار المستمر، قم ببناء مجموعة أدلة لظروف الذروة: عدادات الوصول على فترات زمنية مدتها 15 دقيقة، ووقت الاستخدام في الوحدة، ووقت الاتصال، والطاقة المطلوبة لكل مسار، وأشكال شحن المركبات، وطول طوابير الانتظار، وأحداث مغادرة المركبات المتأخرة. هذا يجعل من الممكن الإجابة على السؤال التجاري: كم من الطاقة القابلة للاستخدام يجب أن يوفر الموقع خلال أوقات الذروة الأكثر ازدحاماً، وكم من القدرة على الاسترداد مطلوب عندما يكون الوحدة ممتلئة أو يصل المركب متأخراً؟

اختيار طاقة الشحن السريع DC لمزيج المركبات والشبكة

A بطارية شحن سريعة dc يكون القيمة الأكبر عندما تكون فترة استهلاك الطاقة المتاحة للسيارة أقصر من الطاقة التي يمكنها استعادتها من خلال الشحن الأبطأ. بالنسبة لأسطول سيارات التاكسي المتنوع، قد يتناسب وضع التشغيل الموزّع أو المشترك في الطاقة مع قيود المركبات المتنوعة بشكل أفضل من تخصيص أعلى إخراج اسمي لكل مقعد. تأكد من نوع الموصل ونطاق الجهد وسلوك الإخراج المتزامن وعملية الدفع أو الوصول، بالإضافة إلى قابلية التوافق مع المركبات المستقبلية في طلب العرض.

تتطلب التصميم الكهربائي أيضاً تنوعاً وضوابط على الطلب. يمكن أن تحد من قدرة المحولات، ومواصفات المحولات، وواجبات أجهزة الربط، وتوجيه الكابلات، والتبريد عند الاقتضاء، وفترات أسعار الخدمات، المشروع قبل أن يحدّ ذلك من عدد الشواحن. ينبغي أن تؤكد اختبار قبول الموقع على وظائف الحماية والاستجابة لإدارة الحمل في ظل العدد المتفق عليه من الجلسات المتزامنة؛ وتحدد لوائح الكهرباء المحلية والسلطة المختصة متطلبات التركيب.

إدارة الطوابير والجداول الزمنية الذكية كعملية واحدة

عدم وجود طوابير الانتظار لا يعني أن البطاريات غير كافية؛ بل يعني أن الموارد المحدودة التي تتطلب توجيهًا في الوقت المحدد تبقى متماشية مع عملية التوجيه. قم بتعيين سائقين هدفاً لمدى وصول المركبات إلى الوجهة، ووضع هدف محدد للبطارية عند توقف مركبة في منتصف الدوام، وتخصيص مقاعد ذات أولوية مسبقة للمركبات التي لديها مهام قريبة، وإعلام المشغل عند تجاوز التأخير الحد المسموح به للخدمة. غالبًا ما يؤدي تطبيق قاعدة بسيطة (توجيه البطارية فقط للطاقة اللازمة للمسار التالي بالإضافة إلى الاحتياطي) إلى تحسين معدل دوران المقاعد، لأن البطاريات تقل تدريجياً في الطاقة عند ارتفاع مستويات البطارية.

استخدم بيانات الشاحن والاتصالات التكنولوجية وسجلات التوجيه لإجراء مراجعة أسبوعية لثلاثة مقاييس: متوسط وقت الانتظار وآخر لحظة، وكمية الكهرباء في الساعة الواحدة لكل مقعد شاغر، والغياب المتأخر الذي يعزى إلى عدم توفر الكهرباء. بروتوكول نقاط الشحن المفتوحة (OCPP) 2.0.1 هو بروتوكول اتصالات يمكنه دعم تبادل البيانات التشغيلية حيث ينفذه الأنظمة المختارة؛ ولكنه في حد ذاته لا يمثل دليلاً على أن الشاحن قادر على العمل مع كل نظام مكتب إلكتروني أو مركبة.

تخصص جداول الشحن الذكية طاقة الموقع عبر المركبات وفقًا لوقت المغادرة، والكمية المطلوبة من الطاقة، وفترة التعريفة، وحدود الشبكة. يجب ألا تؤجل هذه الجداول بصورة عشوائية كل جلسة إلى أسرع فترات الشحن: إذ أن سيارة أجرة يجب أن تخدم نوبة صباحية لها أولوية تشغيلية أعلى من مركبة محفوظة احتياطيًا. ابدأ بإعداد حالة شحن افتراضية دنيا لكل فئة من فئات الطرق، ثم اتركهن لنظام التحكم يملأون الطاقة المتبقية في فترات الشحن الأقل تكلفة.

قبل التثبيت، يجب أن تحدد سياسة شحن مركبات النقل العام أيضًا من يمكنه تجاوز الجدول الزمني وكيفية تسجيل هذا القرار لمراجعة لاحقة.

في حالة شحن أسطول المركبات، يجب تضمين وضعًا احتياطيًا في حالة انقطاع الاتصال، وقواعدًا لتوقف جلسات الشحن، وإمكانية تجاوزها من قبل المشغل في حالة وجود مركبات متأخرة. قبل التعهد بتقديم وفورات، يجب مقارنة ملف بيانات الطلب المتوقع بأسعار الخدمات العامة وحدود الموقع. يجب أن يأخذ الحال التجاري في الاعتبار ليس فقط تكلفة الكهرباء، بل أيضًا فقدان عائدات الرحلات، ووقت السائق، والتحسينات الكهربائية، وإمكانية الوصول إلى مرافق الصيانة، وقيمة تجنب الحاجة إلى حجز مواقف إضافية.

المعايير والامتثال والأدلة اللازمة للطلب

يجب مطابقة المعايير مع السوق والنظام المثبت. تتناول المعيار IEC 61851-1 المتطلبات العامة لنظام الشحن السلكي؛ وتتناول المعيار IEC 61851-23 معدات إمداد السيارات الكهربائية بالجهد المستمر؛ وتتناول المعيار IEC 61851-24 التحكم في الاتصالات الرقمية للشحن بالجهد المستمر. وتتعلق المعيار ISO 15118 بمواجهات الاتصال بين المركبات والشبكة، وتتضمن ميزات مثل Plug & Charge حيث يتم دعمها من قبل النظام البيئي الكامل. هذه هي المعايير التقنية ذات النطاق المحدد؛ ويجب على المشتري أن يسأل عن الإصدار والوثائق الاختبارية والطريقة المحددة للموافقة على السوق المستهدف بدلاً من اعتبار إشارة إلى المعيار بمثابة شهادة عالمية للمنتج.

بالنسبة للتشغيل العام الممول من الحكومة الاتحادية في الولايات المتحدة والذي يغطي معايير البنية التحتية الوطنية للسيارات الكهربائية (NEVI)، فإن المتطلبات تشمل ما لا يقل عن أربعة منافذ شحن سريع للبطارية الجوفية متصلة بالشبكة لكل محطة، وكمية لا تقل عن 150 كيلوواط لكل منفذ، وذلك وفقًا للشروط التفصيلية للقاعدة. يجب ألا تُحتوى هذه المتطلبات دون مراجعة دقيقة في مرفق سيارات أجرة خاص أو في بلد آخر. قد تؤدي الادعاءات غير المدعومة بشأن الامتثال أو القدرة أو التشغيل المستمر أو قابلية التشغيل المتبادل إلى مخاطر تتعلق بالعقود والسلامة والمناقصات.

1. تحويل التزامات التوصيل إلى مستوى خدمة زمن الرحلة، بما في ذلك الحد الأقصى المسموح به من وقت الانتظار في ذروة كل موسم.
2. تقديم نماذج من المركبات، سعات البطاريات، ومتطلبات المنافذ الكهربائية، ومخططات الشحن الملاحظة، والتوقعات المتعلقة بتطور الأسطول.
3. يجب أن يتضمن دراسة تحميل مرجعية تشمل الشحن المتزامن، وحدود الطلب، والسلوك الآمن في حالة الفشل، ونقطة القياس المستخدمة للاعتراف.
4. تخطط هندسة ممر الميناء، ومدى وصول الكابلات، وتدفق المركبات، والحماية، والصرف الصحي، وسلامة الصيانة، وإمكانية الوصول مع المصمم والسلطة المحلية.
5. تستخدم اللجنة مركبات تمثلها وتحتفظ بنتائج الجلسات المحددة المدة كخط أساس للعمليات.

يمكن النظر في XYDF خلال مرحلة استيراد المعدات، حيث يحتاج المشتري إلى مقارنة أجهزة الشحن القابلة للتكوين والوثائق ونطاق التشغيل. السؤال المفيد ليس هو أي وحدة من الكتالوجات لديها أكبر عدد، بل هو أي نظام يمكنه تلبية وعد المغادرة المقيَّم لدى الأسطول دون إنشاء حاجز جديد أو تعقيد في قائمة الانتظار.

الأسئلة الشائعة

كم يجب أن تتقاضاها سيارات الأجرة بين فترات العمل؟

يجب أن تكون الطاقة التي يتم شحنها كافية لملء الطاقة المطلوبة لفترة العمل التالية ضمن فترة الراحة المتاحة، مع وجود احتياطي لتفريغ البطارية. قم باختبار المركبات النموذجية خلال النطاق المتوقع لمدى الشحن عند وصولها؛ لا يشكل تصنيف الشاحن وحده ضمانًا موثوقًا بالوقت.

هل الاستخدام السريع للشحن في العاصمة واشنطن ضروري لفرق التوصيل؟

غالباً ما يكون ذلك ضرورياً عندما يكون لدى المركبات التي قمت بها مسافات طويلة فترات انتظار قصيرة ويجب عودتها إلى الخدمة بسرعة. قد تستخدم الأطقم التي تمتلك استهلاكًا موثوقًا به طوال الليل شحنًا ذكيًا للكهرباء لمعظم طاقتها، وتوفر سعة DC للاستخدام في حالات استثنائية أو لاستعادة الطاقة في منتصف الليل.

كم عدد الشواحن اللازمة لمستودع لأسطول سيارات الأجرة؟

تحديد حجم المركبات عند ذروة أعداد الزوار في آن واحد، ومدّة فترة الانتظار، ووقت المغادرة الموعود – وليس فقط حجم الأسطول. ويُتيح محاكاة الانتظار باستخدام توزيعات الزيارات الفعلية ومدة الإقامة تحديد عدد الوصلات بشكل أكثر دليلاً من نسبة المركبات إلى الشواحن العامة.

كيف يمكن لسوقة من المركبات تقليص وقت الانتظار في محطات الشحن؟

ضع أهداف شحن مرتبطة بإرسال الرحلات، اعطِ الأولوية للسيارات التي لديها رحلات في المدى القريب، وتجنب جلسات الشحن المرتفعة لفترات طويلة في الأماكن المخصصة لذلك. قيِّم وقت الانتظار في الركن، وتأخر المغادرة، ثم قم بتغيير الجدول الزمني أو تخصيص الأماكن أو القدرة بناءً على نمط الذروة.

ما هو أفضل جدول شحن لسيارات الأجرة التي تقطع مسافات طويلة؟

استخدم جلسات قصيرة ومخططة في منتصف التغيير لتلبية متطلبات الطاقة الخاصة بالمسار التالي، وحدد فترات شحن أطول خلال فترات الإقامة الطويلة. يجب أن يراعي الجدول الزمني قبول المركبات، وأسواق التعريفة، وحدود الطلب في الموقع، وإمكانية استيعاب العمل غير المخطط له.

هل يمكن أن يقلل الشحن الذكي من تكاليف التشغيل لدى شركات تأجير السيارات؟

نعم، إذا تم تحويل الطاقة المرنة بعيدًا عن الطلب أو فترات التعريفات المكلّفة دون تعريض الخدمات المقدمة للخطر. قم بتأكيد وفورات التكاليف مقارنة بالرسوم الفعلية للخدمات، واشمل التكاليف التشغيلية المتعلقة بالانتظار لفترات طويلة، والمركبات المتأخرة، وأي ترقية كهربائية مطلوبة.

كيف يقوم مشغلو سيارات الأجرة بحساب كمية الشواحن لمواسم الذروة؟

استخدم معدل الوصول ذروة الذروة، والطاقة المطلوبة لكل مركبة، ووقت الاستجابة الفعلي، وحدود منحنى شحن المركبات، ووقت الاتصال، ومساحة التخزين المؤقت للمركبات. قم باختبار تغييرات الدوام الأكثر ازدحاماً وحركة العائد المتأخر بدلاً من تقسيم الطاقة اليومية على ساعات اليوم. يجب أن يتضمن الناتج سيناريو فشل أو حالة ازدحام في المقاعد، لعدم تحول الانتظار إلى المعيار الخفي للتشغيل.

هل يجب على شركات سيارات الأجرة إضافة مرحلة تحضير البطاريات إلى خطة شحنها؟

ولا يمكن أن يحدث ذلك إلا عندما تدعمه السيارة والبرمجيات المختارة، كما أن التوازن بين الطاقة والوقت مفهوم. إذ يمكن لعملية الاستعداد المسبق تغيير درجة حرارة البطارية ومستوي الشحن، لكنها تستغرق أيضًا وقتًا أو طاقة قبل أن يزود الشاحن الطاقة اللازمة للقيادة. فمن الأفضل تسجيل ذلك في نموذج التحويل بدلاً من افتراض أن كل سيارة تتصرف بنفس الطريقة.

ما هي البيانات التي يجب على مشغل سيارات الأجرة جمعها قبل إضافة شواحن DC السريعة؟

قم بتجميع عدة فترات زمنية تمثيلية لوصول المغادرة، ونسبة الطاقة المستخدمة في الرحلة، وحالة شحن البطارية، ووقت الاتصال، وكم واط تم توفيره بحسب حالة الشحن، وتأخيرات الانتظار في طوابير الانتظار، والرحلات المتأخرة. قم بفرز تغييرات التغييرات في فترات العمل، ونوبات العمل الشديدة، والمركبات الاحتياطية، وأوقات الصيانة. استخدم نافذة الذروة الملاحظة ومساحة الفاصل الزمني للتوقفات لكي تقارن بين المكونات الإضافية، والجهد الكهربي الأعلى، والتغييرات في الجدول الزمني، أو مزيج من هذه الخيارات.

المراجع

• IEC 61851-23: نظام الشحن السلكي للسيارات الكهربائية — الجزء 23: محطة شحن كهربائية للسيارات الكهربائية تعمل بالبطارية.
• IEC 61851-23: نظام الشحن السلكي للسيارات الكهربائية — الجزء 23: محطة شحن كهربائية للسيارات الكهربائية تعمل بالبطارية.
• المواصفة ISO 15118-20: مركبات الطرق – واجهة الاتصال بين المركبة وشبكة الكهرباء.
• قانون الاتحاد الاتحادي رقم 23 CFR الجزء 680: معايير ومتطلبات البنية التحتية الكهربائية الوطنية للسيارات.
• اتحاد Open Charge، OCPP 2.0.1.
• نيرل للنقل المستدام (المنطقة خاضعة للرقابة حتى 2026-10-06)
• هيئة الطرق والجسور في ولاية نيفا (المنطقة خاضعة للرقابة حتى 2026-10-06)
• IEC 61851-23 (المنطقة خاضعة للرقابة حتى 2026-10-06)

في مجال رسوم التوصيل بالسيارة، فإن الميزة الدائمة ليست أكبر شاحن على الورق؛ بل هي السيارة التالية التي تسير في الوقت المحدد.

عندما تكون بيانات التشغيل جاهزة، استكشف منتجات شحن XYDF ونناقش تصميم الشاحن ونطاق الطاقة وخطة التشغيل، مع مراعاة هدف دوران المركبات الخاص بك.