الشحن السريع للبطارية مع التخزين المؤجل: النموذج الذي يعمل قبل عمليات تحديث الشبكة في جنوب شرق آسيا

يمكن أن يقلل الشحن السريع للبطاريات مع التخزين المؤقت من الاعتماد على تحديث مباشر للشبكة، ولكن يجب أن يكون حجم البطارية مناسبًا لكل من الطاقة الفورية والطاقة القابلة للاستخدام خلال فترة التشغيل. كما يجب أن يأخذ التصميم في الاعتبار قيود حالة الشحن، وفقدان التحويل، والاحتياطي، ووقت إعادة الشحن، والتحكم الحراري، ومراجعة الحرائق، والظروف التي يجب فيها تقييد الشحن. يوضح هذا الدليل كيفية قيام المشترين بتقييم بنية تخزين مدعومة في جنوب شرق آسيا، والتمييز بين دعم الشبكة عن التشغيل الجزئي، وإدراج الضوابط والأدلة الأمنية واختبارات القبول في المواصفات.

ملخص: يستخدم الشحن السريع DC مع التخزين في المخزن نظام تخزين طاقة البطارية (BESS) بين الشبكة ومخرج الشاحن، مما يتيح للموقع تقديم خدمات لتنفيذ أحداث الشحن ذات القدرة العالية مع الحد من استيراد الطاقة من الشبكة. بالنسبة للمواقع التجارية، قد يكون الفاصل الزمني للاستهلاك 15 دقيقة ذا أهمية كبيرة مثل قدرة لوحة الشاحن، ويظل معيار IEC 61851 معيارًا لنظام الشحن بدلاً من أن يكون دليلاً على امتثال موقع كامل مدعوم بـ BESS. ابدأ بالتحليل التشغيلي للجهد، وحدود الربط الشبكي، وتوافر الشواحن، وتصميم مخزن التخزين الكهربائي، قبل اختيار الكابينة.

تشكل جنوب شرق آسيا حالة اختبار عملية لهذا النموذج. وتتقدم تحول قطارات السكك الحديدية إلى الكهرباء بوتيرة أسرع من تحسينات الخدمات المحلية، وغالباً ما يضطر مطورو مواقع الشحن إلى فتح موقع قبل الانتهاء من مراجعة محول جديد أو مد خطوط كهرباء أو حماية المرافق. ولا يزيل التصميم الذي يتضمن تخزين الطاقة الحاجة إلى دراسات مناسبة للشبكة، لكنه يمكن أن يغير المرحلة الأولى من “انتظار شبكة الكهرباء” إلى “العمل ضمن حافظة استيراد محددة”.”

في هذه المقالة، تعني الشحن السريع للبطاريات الدقيقة مع التخزين المؤقت وجود وحدة بطارية احتياطية متكاملة أو على المستوى الخاص بالموقع، ومعدات لتحويل الطاقة، وحدات تحكم لإدارة الطاقة، وموزّعات لشاحنات الشحن الدقيقة واحدة أو أكثر. الهدف من التصميم بسيط: توفير طاقة شحن سريعة للسيارات الكهربائية مع توفير ملف طاقة أكثر سلاسة وأقل تعقيدًا وأكثر قابلية للتنبؤ بها من وصلة المرافق.

لماذا تحتاج المواقع المحدودة المساحة إلى بنية تخزين البطارية؟

عادي شاحن DC سريع يستمد معظم طاقته مباشرةً من الشبكة الكهربائية في الوقت الذي يقوم فيه المركبة بالتشغيل. وهذا يعمل بشكل جيد عندما تكون قدرة الخدمة وارتفاع مقعد المحولات وحماية المحولات والرسوم المتصلة بالطلب متوافقة بالفعل مع نموذج الأعمال. لكن الأمر يصبح صعبًا عندما لا يتاح للملاك العقاري سوى قدر محدود من القدرة، أو تتطلب تحديثات المرافق عدة أشهر من المراجعة، أو أن لدى مخزن للوحدات البحرية نافذة شحن يومية ضيقة.

تقسم بنية تخزين البطارية الناتج الفوري من الشحن إلى إدخال الطاقة الكهربائية. على سبيل المثال، قد تحد موقعًا من استهلاك الشبكة الكهربائية إلى 100 كيلووات، بينما يقوم بتوفير جلسات شحن قصيرة تتجاوز هذا المستوى عن طريق تفريغ البطارية. ثم يقوم نظام تخزين الطاقة الكهربائية بالاستعادة خلال فترات انخفاض الحمل، بعد ذروة حركة المرور، أو عند توفر إنتاج الطاقة الشمسية في الموقع. هذه هي قرار معماري، وليس اختصارًا حول التصميم الكهربائي.

الواجب الهندسي الأول هو تحديد القيود. هل يقتصر الموقع على قدرة المحول في الكيلووات، أو قدرة سلك الخدمة في الأمتار المكعب، أو حماية المحول، أو موافقة على الربط بين المرافق، أو رسوم الطلب على التعريفة، أو الأحمال غير القابلة للتحصيل الخاصة بالموقع؟ عادةً ما تطلب فرق مشاريع XYDF من المشترين فصل هذه القيود لأن كل منها يغير استراتيجية التحكم في التخزين.

محول شحن سريع للبطارية الكهربائية التجارية مع خزانة تخزين البطارية القريبة منه وميناء شحن كهربائي مخصص للسيارات الكهربائية ” />

أين ينبغي أن تقع البطارية الاحتياطية في نظام الشحن؟

يمكن وضع موازن البطارية خلف وصلة خدمة تيار متردد مع تحويل التيار المتردد إلى تيار عالي الفولت، أو داخل بنية شبكة كهربائية تعمل بالتيار المتردد، أو كجزء من نظام طاقة مدمج في حاوية يمد وحدات شحن الطاقة. يعتمد التشكيل المناسب على جهد الموقع وتكوين المنتج وتنسيق الحماية والمساحة والمناخ وطريق التحديث المستقبلي.

بالنسبة للمشترين الذين يضعون مقارنة بين خيارات الشاحن السريع DC، فإن السؤال لا يقتصر على “كم كيلووات يمكن أن يوفر الشاحن؟” بل يشمل أيضًا “كم طاقة يمكن للموقع استيرادها، ومدى استمرار أعلى مستويات الإنتاج، وما هي الضوابط التي تمنع النظام من تجاوز الحد التعاقدي؟”

ما الذي يمكن أن يفعله تأجيل ترقية الشبكة وتقليص الذروة؟

تُعد الشحن المضمن للتخزين أكثر فائدة عندما تصل الحاجة التجارية قبل تحديث الشبكة. قد يحتاج المطور إلى تزويد موقع شحن تجاري بالكهرباء قبل استبدال المحول. قد تحتاج أسطول لوجستي إلى شحن ليلي أو أثناء تغيير الدوام قبل تحديث خدمات الوكالة. قد تحتاج منطقة على الطريق السريع إلى مرحلة أولى من الشحن الكهروستاتيكي في انتظار أعمال التمديد للشبكة المتوسطة الجهد.

يمكن للنموذج تأجيل جزء من التحديث من خلال الحد من استيراد الشبكة، وتقليص ذروات الطلب، وتوزيع عمليات الشحن على فترات زمنية أطول. لكنه لا يستطيع إنشاء طاقة غير محدودة. إذا كانت الطلب اليومي على الطاقة من السيارات الكهربائية أعلى من الطاقة التي يمكن للموقع استيرادها وتخزينها وتجديدها خلال فترة التشغيل، فسيظل الموقع بحاجة إلى وصلة شبكة أكبر، ونقل طاقة شحن أقل، ومزيد من التخزين، وتوليد طاقة متجددة إضافية، أو جدول أعمال مختلف للوحدات.

تعد رسوم الطلب سببًا آخر لتقدير طاقة البطارية. تُقيّم العديد من الرسوم التجارية الطلب الذروي خلال فترات زمنية قصيرة، وغالبًا ما تكون هذه الفترات 15 أو 30 دقيقة. إذا وصلت سيارتان إلى الشاحن خلال نفس فترة الفواتير، فقد يتم تعيين رسوم الطلب للموقع بناءً على هذه الفترة القصيرة. يمكن للبطارية الاحتياطية أن تنفد خلال هذه الفترة، مما يقلل من مستوى الطلب عند مقياس الفواتير، في حين يظل السائق مستمتعًا بجلسة سريعة.

كيف يجب على المشترين اختيار حجم البطاريات الاحتياطية (BESS)؟ محطات الشحن السريع بالتيار المستمر?

تبدأ قياسات BESS من الطاقة والقدرة والوقت. الطاقة المذكورة على لوحة الشاحن هي مجرد إدخال واحد. ويحتاج مخطط الموقع أيضًا إلى طاقة الدورة لكل مركبة، وتجميع الوصول، وقيود الاحتياطي لدرجة الشحن الدنيا، والحد الأقصى لاستيراد الشبكة، ووقت إعادة شحن BESS، وافتراضات كفاءة بطارية الرحلة ذهابًا وإيابًا، وتخفيض درجة الحرارة المحيطة، ودور الوظيفة الاحتياطية أو الاستمرار في الرحلة المطلوبة.

استخدم القياسات الإيضاحية فقط بعد استبانة دورة الاستخدام. فلو أراد موقع ما دعم حدثين شحن بقوة 120 كيلوواط لمدة 20 دقيقة، في حين يتم تقييد استهلاك الطاقة من شبكة الكهرباء عند 100 كيلوواط، وتستهلك الأحمال الأخرى 20 كيلوواط، فقد تحتاج جانبه الخاص بالمولد إلى حوالي 80 كيلوواط خلال تلك الدقائق الـ20. وإذا استطاع الشبكة أن تساهم بنحو 27 كيلوواط فقط خلال تلك الفترة بعد استهلاك الأحمال غير الشحنية، فقد تحتاج البطارية إلى توفير حوالي 53 كيلوواط قبل أن يتم استهلاك الفائض والحد الأقصى للفعالية. قد تضيف مشاريع حقيقية احتياطيات، وتدهور البطارية، وتخفيض الفعالية الحرارية، والحد الأقصى للفعالية التشغيلية.

ولهذا فإن قاعدة “بطارية واحدة وشاحن واحد” لا تعمل في محطات الشحن السريع للبطاريات الكهربائية. قد تستخدم محطات الشحن السريع للبطاريات الكهربائية في نفس الوقت مجموعة من سيارات التاكسي ومواقف الشحن في المتاجر ومحطات الشحن في الموانئ ومواقع الطرق السريعة، ولكن توزيعها وتوافرها في الوقت الانتظار تختلف باختلاف الموقع. يجب أن تتبع حجم البطاريات الكهربائية للبطاريات الخاصة بالمنشآت التجارية، وليس نسبة التخزين العامة.

بالنسبة للمواقع التي تقارن بالفعل سعة خدمة التكييف، وارتفاع مقعد المحولات، وناتج الشاحن، فإن الدليل المتعلق بذلك موجود على تخصيص تحميل شحن السيارات الكهربائية التجارية هو مساعد مفيد. ويساعد المخططين على تجنب خطأ شائع: اختيار وحدات الطاقة قبل التصميم عندما تصل المركبات بالفعل.

ما هي المعايير والضوابط ومتطلبات التشغيل المستمر التي ينبغي تحديدها؟

تتطابق شروط الشحن المؤمّن بالبطارية مع معايير شحن السيارات الكهربائية وممارسات التخزين الثابت. تتضمن المعيار IEC 61851 متطلبات أنظمة الشحن الكهربائية السلكية، بما في ذلك أساليب الشحن ووظائف السلامة المتعلقة بالاتصالات. وتتضمن المعيار IEC 62933 تطبيقها على أنظمة تخزين الطاقة الكهربائية. ولا ينبغي التعامل مع أي من هذين المعيارين باعتبارهما ضمانًا شاملًا لموقع كامل؛ فوفاء المشروع لا يزال يتوقف على قواعد السوق المستهدفة وتكوين المنتج وتصميم التركيبات، وتوصيل الشبكة، والسلامة من الحرائق، والمواصفات الواردة في المواد التسويقية.

في حالة المشاريع في جنوب شرق آسيا، ينبغي على المشترين التأكد مما إذا كان السوق المستهدف يتوقع وجود شهادة IEC، أو شركة المرافق العامة المحلية، أو سلطة مكافحة الحرائق، أو وثائق القياس، أو الاتصالات، أو مستندات الاستيراد. وإذا قال المورد إن شاحن التيار المستمر التجاري متوافق مع المعيار، فاستفسر عن المعيار المحدد، ونوع النموذج، وتقارير الاختبار، والسوق المستهدف، وما إذا كانت الإشارة تشمل الشاحن فقط أم معمارية BESS.

تعتمد مدة التشغيل على عوامل أخرى غير سعة البطارية. تحتاج المواقع التي تدعم تخزين البيانات إلى إدارة الحرارة، وحماية الغلاف الخارجي، والرصد عن بُعد، وتخطيط قطع الغيار، والإنذارات بشأن حالة شحن البطارية، وإمكانية الانتقال السلس إلى الوضع البديل. في نظام محدد جيدًا، يجب أن يعرف وحدة تحكم إدارة الطاقة متى يحد من الإخراج، ومتى يقوم بتجديد الطاقة، ومتى يخصص الطاقة لمرحلة التشغيل التالية، ومتى ينبه المشغل قبل حدوث فشل ملموس في الخدمة.

في الأماكن العامة أو شبه العامة، يجب على المشغلين ربط هذا النظام مع برنامج صيانة وقائية. يجب أن يشمل نظام الفحص في مواقع التخزين الاحتياطي موصلات وكابلات وتكييف الهواء وحالة الغلاف والملفات البرمجية والأجهزة الإنذار وحالة البطارية واستجابة الخدمة.

كيف ينبغي للمواقع التجارية في جنوب شرق آسيا اختيار تصميم معتمد على تخزين البيانات؟

قبل تحديد موقع شحن معتمد على ذاكرة التخزين، يجب على فرق المشاريع اتخاذ أربعة قرارات عملية.

أولاً، حدد هدف العمل في المرحلة الأولى. تحتاج المواقع التي يجب أن تستخدمها شاحنات التوصيل عند تغيير الدور إلى أدوات تحكم مختلفة عن المواقع على الطرق السريعة المصممة للسيارات الكهربائية المخصصة للمسافرين. قم بربط قدرة الشاحن وقدرة البطارية الجافة بالعدد من المركبات والمدة المحددة للانتظار وطول الصف المقبول.

ثانيا، قم بإعداد خطة تأجيل تحديث الشبكة كتابةً. سجل الحد الأقصى للاستيراد، والجدول الزمني المتوقع لتحديث المرافق، والمحفز لإضافة وحدات الشحن، والنقطة التي يصبح فيها نظام BESS وحده غير قادر على الحفاظ على الجدوى التجارية.

ثالثًا، حدّد عناصر التحكم في إدارة الطاقة. بالنسبة للمستقبلية الحديثة أنظمة شحن المركبات الكهربائية, يجب على فرق المشتريات أن تسأل عن الطريقة التي يعطي بها المسؤول عن إدارة الطاقة الأولوية للجلسات الخاصة بالبطاريات الكهربائية، والحد من استيراد الطاقة من الشبكة، وإعادة شحن البطارية، والاستجابة للأخطاء، وتصدير بيانات التشغيل، ودعم التكامل المستقبلي مع إدارة الطاقة الشمسية أو الطاقة في الموقع.

رابعًا، تحقق من الوثائق الخاصة بسوق الوجهة. راجع تقارير الاختبار على مستوى النموذج، ومتطلبات الربط الشبكي، ورسومات التركيب، وتنسيق الحماية، ومواصفات الغلاف، وشروط الضمان. معلومات التأهيل هو نقطة انطلاق مفيدة لمناقشات الوثائق، لكن الامتثال النهائي يجب التأكد منه وفقًا لسوق الوجهة الخاصة بالمشتري ونطاق المشروع.

بالنسبة للمشاريع التي تحتاج إلى مسار معدات قابل للتكوين، يمكن لـ XYDF دعم اختيار الشاحن، ومناقشة واجهة BESS، ومراجعة الوثائق، والتخطيط المادي المراحيص. حل شحن الطاقة الشمسية الاحتياطي تُعد الصفحة هي النقطة البداعية الداخلية الأكثر ملاءمة للمشترين الذين يقومون بتقييم البنية التحتية لتشغيل المركبات الكهربائية المدعومة بالبطارية.

كيف ينبغي للمشترين تقييم شحن التخزين مع التأخير في عمليات تحديث الشبكة

عندما يتأخر تحديث المرافق، يجب أن تبدأ عملية الشراء بنموذج تشغيلي، وليس بسجل بطاريات. ويجب على المشتري أن يثبت أن الموقع قادر على استيراد طاقة كافية طوال اليوم، وتخزين طاقة قابلة للاستخدام كافية قبل فترة الشحن الحرجة، والتفريغ بمعدل آمن دون إخفاء قيود شبكة الكهرباء التي لا تزال بحاجة إلى موافقة هندسية. وفي هذا السياق، يصبح برنامج الشاحن السريع DC مع الحفاظ على الطاقة المخزنة بمثابة مشروع للتحكمات ودورة العمل، بقدر ما هو مشروع لشراء المعدات.

ينبغي أن يظهر ملف الحمولة عند وصول المركبات الكهربائية، وليس فقط عدد المركبات الكهربائية التي يتم خدمةُها.

طلبا من فريق المشروع إنشاء ملف تحميل مدته 15 دقيقة أو أقل، ويشمل الحمل الحالي للمبنى، والمستقبل المحتمل للسيارات الكهربائية، والطاقة المستهلكة خلال الجلسة، وتوافق شواحن البطاريات، وفترات إعادة شحن البطاريات، والحد الزمني التعاقدي لاستيراد الطاقة من الشبكة. ويجب أن يحدد ملف الحمل أيضًا الوعد التجاري: الحد الأقصى للوقت الانتظار، والحد الأدنى للطاقة المستهلكة، ووقت مغادرة الأسطول، أو توافر الشواحن العامة.

النتيجة العملية هي جدول شحن الطاقة. يجب أن يوضح الجدول متى يتم توصيل الطاقة إلى الموقع، ومتى يتم شحن البطارية في BESS، ومتى يتم تفريغها، ومتى يقلّع الشاحن عن طاقته عن قصد لحماية حدود الاستيراد أو احتياطي البطارية. إذا لم يظهر الجدول سوى طاقة علامة الشاحن، فلا يزال هذا ليس خطة تشغيل قابلة للتطبيق من الناحية المالية لمحطات الشحن السريع للبطاريات ذات التيار المستمر المحدودة.

يجب تقييم معدل تشغيل الشاحن والسعة القابلة للاستخدام لبطارية البطاريات السائلة معًا.

تحدد دورة الاستخدام مدى كفاءة الشاحن خلال اليوم: فترات الاستخدام القصيرة في الأماكن العامة، والوحدات المخصصة للخدمة العامة، والتعافي الليلي، أو جلسات الاستخدام العالية للطاقة المتكررة. ويُعد القدرة القابلة للاستخدام لبطارية الطاقة المتجددة هو الطاقة التي يمكن بالفعل إرسالها بعد استهلاك الاحتياطي، ومحدوديات حالة الشحن، وكفاءة الدوران، وإعفاء التدهور الحراري، وأي تقليل في الكفاءة الحرارية. ويجب على المشترين طلب القدرة القابلة للاستخدام في kWh، وليس فقط القدرة الاسمية للبطارية، ويجب التأكد مما إذا كانت القدرة القابلة للاستخدام المذكورة لا تزال سارية في ظل درجات الحرارة المحيطة المتوقعة وموقع الغلاف.

C-rate هو الاختبار التالي. قد لا تكون البطارية التي تحتوي على كمية كافية من kWh على الورق مناسبة إذا طلب المشروع شحنها بسرعة كبيرة أو إعادة شحنها بشكل متكرر بين جلسات الشحن. يجب على فرق المشتريات مقارنة طاقة شحن البطارية، ومستوى PCS، ومخرج الشاحن، ووقت إعادة الشحن، والحدود الحرارية، وشروط الضمان في قالب واحد. وتتجنب التقييمات المعتدلة ابتكار وفورات في الاستهلاك أو ضمانات وقت التشغيل قبل توفر بيانات التعريفة الفعلية وتاريخ التشغيل.

يجب تضمين مراجعة الحرائق وترتيب التحكمات ومحدوديات التوقف في الجزيرة في المواصفات.

يتضمن موقع تخزين البطاريات معدات شحن الكهرباء، وتخزين الطاقة الثابت، ومعدات الحماية، والتحكمات البرمجية. يجب أن يشمل استعراض الحرائق واللوائح الخاصة بها الكيمياء الفيزيائية للبطاريات، وفصل الغلاف، والتهوية أو التبريد، وسلوك إيقاف الطوارئ، واللوازم الإرشادية، ومراقبة الدخول، واختبارات التشغيل، ومتطلبات السلطات المحلية. يمكن أن يساعد معيار IEC 62933 في تحديد توقعات أنظمة تخزين الطاقة، بينما لا يزال معيار IEC 61851 مناسبًا لتشغيل السيارات الكهربائية السريع؛ فلا يحل أيًا منهما محل استعراضات الحرائق في الأسواق المستهدفة أو خدمات المرافق أو التركيب أو التصاريح.

يجب أن تكون هيكلة الضوابط واضحة. على الأقل، ينبغي أن تحدد كيفية ترجيح النظام على إيقافات السلامة، وحدود استيراد الشبكة، وذروة شحن البطارية، ومخرجات الشاحن، وأولوية الأسطول، والاستجابة للرسوم، وإمكانية دمج الطاقة الشمسية إذا تم استخدامها، وأوامر المشغل عن بُعد. وفي حالة وجود عدة وحدات تحكم، ينبغي للمشتري معرفة الوحدة التي تتمتع بالسلطة النهائية خلال حالة الزائد، وفقدان الاتصال، والإنذار الحراري، أو الإيقاف الطارئ.

كما تحتاج قيود التوقف عن التشغيل إلى صيغة واضحة. يفترض بعض المشترين أن موقعًا مدعومًا ببطارية احتياطية يمكنه الاستمرار في العمل كشبكة ميكروغيتري في حالة انقطاع التيار الكهربائي من شبكة المرافق. قد يكون هذا غير صحيح ما لم يتم تصميمه والموافقة عليه وحمايته وتفعيله بشكل خاص للتشغيل في حالة انقطاع التيار الكهربائي. وإذا كان الهدف التجاري هو مجرد تقليص الحمل في فترات الذروة أو تأجيل التحديث، فينبغي أن يوضح ذلك الوصف الفني؛ وإذا كان مطلوبًا دعم طاقة مخفضة، فينبغي أن يتم تصميمه كطريقة تشغيل منفصلة.

تحدد قياسات الاستهلاك وصيانة الممتلكات ما إذا كان النموذج سيظل قابلاً للتحكم به بعد إطلاقه.

يجب أن يفرق المقياس بين استيراد الطاقة من الشبكة، وإخراج الطاقة من الشاحن، واستهلاك الطاقة في البطاريات الاحتياطية، والجهدات المساعدة، وأي توليد للطاقة من مصادر الطاقة الشمسية في الموقع. وبدون هذا التقسيم، قد لا يدرك المشغلون ما إذا كانت الأداء الضعيف ناجم عن ذروة في التعريفة، أو تأخير الشاحن، أو استنفاد البطاريات، أو انخفاض الحرارة، أو إعدادات التحكم. بالنسبة لموقع شاحن سريع للبطاريات الكهربائية التجارية، فإن المقياس هو أيضاً الأساس الذي تستند إليه التوسعات المستقبلية: فهو يوضح متى أصبح الحد الزمني للإستيراد عقبة أمام العمل.

ينبغي منح ملكية الصيانة قبل الشراء. ويجب على المشتري ومضيف الموقع ومورد الشاحن ومورد BESS ومطور النظام والمنصة للرصد عن بُعد الاتفاق على من يملك تحديثات البرامج الثابتة، والاستجابة للإنذارات، واستبدال الموصلات، واستعراض صحة البطارية، وخدمة النظام الحراري، وقطع الغيار، وتحديثات أمن المعلومات، والموافقة على إعادة التشغيل بعد حدوث عطل. ويمكن أن يؤدي ملكية غير واضحة إلى تحويل نظام كبير الحجم إلى نظام غير متاح حتى عندما تكون الأجهزة فنيةً قابلة للتطبيق.

في حالة مشروع شبكة الطاقة المتأخرة، فإن السؤال الأكثر أمانًا في مجال المشتريات هو بسيط: “عرض كيف يتصرف هذا النظام في أسوأ يوم متوقع قبل تحديث الشبكة، وأظهر من يتصرف عند عدم تصرفه بهذه الطريقة”. هذا السؤال يضمن أن يستند تقييم أنظمة شحن السيارات الكهربائية إلى العمليات بدلاً من تسميات القدرة المتفائلة.

كيف ينبغي للمشترين تقييم شاحن معتمد على بطارية التخزين عندما يتأخر إدخال التحسينات على الشبكة الكهربائية؟

قم بتقييم التصميم الهيكلي من منظورين منفصلين: الطاقة، التي تحدد القدرة على الشحن الفوري للبطارية، والقدرة المتاحة، التي تحدد مدة هذا الدعم. يجب أن يتضمن الحساب ملف تعريف طلب الشاحن، ووقت استهلاك البطارية، وفقدان التحويل، والحد الأقصى المتاح، والوقت اللازم لإعادة الشحن بين الذروات. البطارية ذات السعة الكبيرة لا تضمن تلقائيًا القدرة المطلوبة على الشحن أو مدة الشحن.

ينبغي أن تحدد مواصفات الشراء أيضًا التسلسل الهرمي للتحكم: ما الذي يحدث عندما تصل البطارية إلى طاقتها الاحتياطية، أو عندما لا يكون الاتصال بالشبكة متاحًا، أو عند ظهور إنذار حراري أو حريق. يجب أن يتضمن هذا الشرط وجود شاهد على الانتقال إلى الوضع الاحتياطي، وأن يتم توضيح ما إذا كان التشغيل المنفصل مسموحًا به أم لا. يمكن أن تدعم دراسة تقنية - اقتصادية حديثة عن شحن البطاريات المناسب للتشغيل الذاتي المناقشات المتعلقة بالنمذجة، ولكن لا يزال التصميم النهائي بحاجة إلى مراجعة موقعية محددة تتعلق بالحريق والخدمات العامة والصيانة: دراسة شحن السيارات الكهربائية بمساعدة البطارية.

أسئلة متكررة

ما هو الشحن السريع للبطاريات الدقيقة مع التخزين المؤقت؟

يستخدم الشحن السريع DC مع التخزين في البطارية لتوفير الطاقة لحمل السيارات الكهربائية عالية الطاقة مع الحد من القدرة المستهلكة من الشبكة الكهربائية. يتم شحن البطارية من الشبكة الكهربائية أو من مصادر أخرى، وتفريغها أثناء ذروة الشحن، لذا يمكن للسيارة الكهربائية الحصول على طاقة الشحن السريع حتى عندما يكون الحد الأقصى لاستيراد الطاقة من الموقع أقل من إخراج الشاحن.

هل يمكن أن تتيح تخزين البطاريات الشحن السريع للبطاريات الكهربائية قبل تحديث الشبكة؟

نعم، في العديد من الحالات يمكن لتخزين البطاريات دعم مرحلة تشغيلية أولية قبل اكتمال تحديث الخدمة الأكبر. الشروط هي أن يكون لدى الموقع القدرة على استيعاب كمية كافية من الطاقة الكهربائية من الشبكة لملء البطارية، بالإضافة إلى قدرة كافية في وحدات الطاقة الجبارة لتغطية فترات الذروة في شحن البطارية التي وعد بها السائقون أو أطقم المركبات.

كيف تقلل ميزة ذاكرة البطارية من رسوم الطلب القصوى؟

تقليل حاجز البطارية رسوم الاستهلاك من خلال شحن البطارية خلال فترات الذروة في العرض، مما يقلل من استهلاك البطارية إلى الحد الأدنى. يعتمد التأثير المالي على هيكل العرض، وفترة الفواتير، ونمط وصول المستخدم، ومدى توفر البطارية بالقدر الكافي في الوقت المناسب.

ما حجم البطارية اللازم لموقع شحن سريع تجاري؟

يعتمد حجم البطارية المطلوبة على طاقة الشاحن، ونسبة الطاقة في جلسة القيادة الكهربائية، والعدد المتزامن من السيارات الكهربائية، والحد الأقصى لاستيراد الطاقة من الشبكة، ووقت الشحن، ومستوى الاحتياطي، والكفاءة، ودرجة الحرارة المحيطة، وتوقعات عمر البطارية. ويجب على الدراسة العملية لتحديد الحجم استخدام نموذج الحمل لمدة 15 دقيقة أو أقل في الموقع، بدلاً من نسبة ثابتة بين البطارية والشاحن.

هل يمكن لشاحن معبأ بالبطارية أن يدعم عدة سيارات كهربائية في وقت واحد؟

نعم، إذا تم تحديد وحدات الطاقة الخاصة بالمولدات، والموزعات، ومستوى طاقة BESS، وقدرة البطارية على الطاقة، وعملية التحكم للتشغيل المتزامن. وفي حالة وصول عدة سيارات كهربائية إلى الشبكة في وقت واحد، قد تحتاج الشبكة إلى تخصيص الطاقة بشكل ديناميكي أو تقليل الطاقة الموزعة لكل سيارة لحماية الحد الأقصى للإدخال وحالة البطارية الاحتياطية.

كيف يؤثر تخزين البطاريات على وقت تشغيل مواقع الشحن؟

يمكن أن يحسن تخزين البطاريات من وقت التشغيل من خلال تبسيط فترات الذروة ودعم التشغيل مع انخفاض الطاقة خلال فترات الضغط، كما يمنح المشغلين مزيدًا من التحكم في جلسات الشحن. كما يمكن أن يضيف متطلبات صيانة، لذا يعتمد وقت التشغيل على التصميم الحراري، والرصد، والإنذارات، وإجراءات الخدمة، وقطع الغيار، والخيارات البديلة الواضحة.

أي المراجع تدعم تخطيط الشحن مع التخزين المؤقت المحافظ؟

• الوكالة الدولية للطاقة، التوقعات العالمية للسيارات الكهربائية لعام 2024
• مركز بيانات الوقود البديل في وزارة الطاقة الأمريكية، معلومات أساسية عن وقود الكهرباء والبنية التحتية
• مكتب الطاقة والنقل المشترك، وموارد البنية التحتية للبطاريات والوقود
• IEC 61851-1، نظام الشحن السلكي للمركبات الكهربائية
• سلسلة IEC 62933: أنظمة تخزين الطاقة الكهربائية

أكثر المواقع التي تتميز بتخزين البطاريات قوة ليست تلك التي تحتوي على أكبر قدر من البطاريات على الورق؛ بل هي تلك التي صُممت فيها تصنيف الشاحن، والحد الأقصى لاستيراد البطاريات، وخزان الطاقة الاحتياطي، ووقت الاستخدام، والجدول الزمني للوحدة التشغيلية كجهاز واحد.

في حالة مشروع تجاري مرحلي، راجعوا XYDF شاحن سريع تيار متناوب بقوة 240 كيلو واط خيارات ثم اتصل بـ XYDF مع الحد الأقصى لتطبيق التصدير للموقع، وموجة وصول السيارات المتوقعة، وتاريخ فتح السوق المستهدف، والجدول الزمني لترقية الشبكة.