محطة شحن مركبات التعدين المخصصة من شركة سي آر آر سي

جزء من دليل حلول شحن المركبات الكهربائية للأساطيل

خلفية

مجموعة تشونغتشينغشركة تشاينا ريلواي لولينغ ستوك القابضة المحدودة — أكبر مورد لمعدات النقل بالسكك الحديدية في العالم، والمصنفة ضمن قائمة فورتشن غلوبال 500قامت شركة ( بإقتراح تطوير مخصص سيناريو أسطول مركبات التعدين، والذي يفرض متطلبات صارمة على محطات الشحن: حماية عالية، وقوة شحن عالية، ومتانة فائقة. تستخدم محطات الشحن هذه بشكل أساسي لمركبات التعدين التابعة للعميل، مع تكوين بمسدس واحد وتصميم عالي الطاقة.

تحديات

في بيئة التعدين القاسية، يجب أن تلبي محطات الشحن في نفس الوقت متطلبات صارمة متعددة تتمثل في الحماية العالية، والقدرة العالية، والموثوقية العالية. كما تحتاج إلى التكيف مع وضع الشحن عالي القدرة ذي الموصل الواحد المخصص لمركبات التعدين، مما يفرض تحديات تقنية عالية في تصميم المنتجات، وتصنيع الأجهزة، واستقرار النظام.

ظهور محطة شحن مركبات التعدين CRRC

حلول

مع النمو السريع للطلب على شحن السيارات الكهربائية عالية القدرة، تواجه الحلول التقليدية التي تعتمد على زيادة مستويات التيار قيوداً مثل كابلات الشحن كبيرة الحجم، وزيادة متطلبات الإدارة الحرارية، وانخفاض راحة المستخدم. توفر تجارة الشحن عالي الجهد حلّاً أكثر كفاءة من خلال زيادة الجهد بدلاً من الاعتماد فقط على تيار أعلى، مما يتيح توصيل قدرة أعلى مع كفاءة محسنة للنظام.

يوفر نظام الشحن فائق السرعة وعالي الجهد من شركة XYDF طاقة إجمالية تبلغ 400 كيلوواط، مما يدعم حتى 2٥٠ أمبير لكل موصل ونطاق إخراج واسع للتيار المستمر من ٢٠٠ إلى ١٦٠٠ فولت. وهي مصممة للتطبيقات المتطلبة مثل الأساطير التجارية، ومراكز الشحن السريعة على الطرق السريعة، والمركبات الكهربائية عالية الطاقة من الجيل التالي.

تصميم معياري

تتميز وحدة تحويل الطاقة الأساسية من التيار المتردد إلى التيار المستمر ببنية قياسية مع وحدات طاقة بقوة 50 كيلوواط، مما يدعم التكوين المرن وخراج الطاقة القابل للتوسعة. ومجهزة بتحكم رقمي بالكامل وإمكانيات اتصال بتقنية CAN، يمكن لعدة وحدات أن تعمل بالتوازي مع مشاركة النشاط الحالي لضمان توزيـع متوازن للطاقة. يتيح التصميم القياسي توسيع السعة السريعة، وسهل الصيانة، وتحسين توفر النظام.

تصميم موصل مقاوم لدرجات الحرارة المنخفضة للغاية

تم تصميم الموصل الفردي ليتحمل تيار إخراج أقصى يبلغ 250 أمبير وقدرة إخراج قصوى تبلغ 400 كيلوواط. تم هندسة كابل الشحن ليتحمل درجات الحرارة المنخفضة للغاية التي تصل إلى -40 درجة مئوية، مما يجعله قابلاً للتطبيق في معظم سيناريوهات درجات الحرارة المنخفضة ويُلبي متطلبات غالبية ظروف تشغيل الشحن.

تصميم خزانة عالية الحماية

مصمم لتلبية المتطلبات البيئية القاسية للمصانع الفولاذية والمناجم والموانئ وغيرها من المواقع المتخصصة، تم تصميم الخزانة مع تصنيف الحماية IP55. يمكنه منع دخول جزيئات الغبار الدقيقة من جميع الاتجاهات دون التأثير على التشغيل العادي للمعدات، ويتحمل نفاثات الماء ذات الضغط المنخفض من أي زاوية في ظل ظروف العمل العادية دون تعرضه للتلف.

تصميم مجاري الهواء

تم اعتماد مروحة الطرد المركزي كحل أساسي للتبريد، مجتمعة مع تصميم محسّن لقناة الهواء. تم تكوين مدخل ومخرج الهواء بقنوات هوائية مستقلة لتحسين كفاءة تدفق الهواء وأداء تبديد الحرارة.

تُحدد سعة التبريد بناءً على إجمالي الحرارة المتولدة عن وحدات الطاقة. ومن خلال الاستفادة من خبرة التصميم الحراري المثبتة من الطرازات المنتجة بكميات كبيرة، يضمن النظام أداء تبدّد حراري موثوقاً حتى في ظروف التشغيل ذات درجات الحرارة العالية.

لأسباب تتعلق بالسلامة والحماية، تم تجهيز محطة شحن المركبات الكهربائية بنظام لكشف الدخان. إذا تجاوز تركيز الدخان الحد المحدد مسبقاً بسبب تعطل الأجهزة، فسيقوم نظام التحكم بفصل مصدر طاقة التحكم تلقائياً وتفعيل إنذار مرئي لمنع مخاطر الحريق المحتملة.

بالإضافة إلى ذلك، يتم دمج إنذار لتسرب المياه في محطة شحن المركبات الكهربائية لتعزيز سلامة التشغيل والموثوقية بشكل أكبر.

التصميم الهيكلي والمظهري

تم تطوير محطة شحن المركبات الكهربائية وفقًا لمتطلبات الأبعاد الخاصة بالعميل وبناءً على منتجنا الحالي، وهي تعتمد على موصلات التيار المستمر السيراميكية ذات الجهد العالي، ولوحات زجاج مقسّى مع لوحات إضاءة، وألواح حماية عازلة، وتصميم محسّن لقضبان النحاس. تم ترقية وتحسين التخطيط الداخلي للمكونات الكهربائية، وكذلك تصميمات التبريد والحماية.

التصميم الإنشائي لمحطة شحن مركبات التعدين CRRC

تأثير

بعد نشرها، فإن استطاعة الإخراج العالية البالغة 400 كيلوواط ونطاق الجهد الواسع تحسن كفاءة الشحن بشكل ملحوظ وتقلل من وقت الشحن. وبفضل الحماية من الفئة IP55، ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة حتى -40 درجة مئوية، وتصميم الإدارة الحرارية الكفء، فإن محطة الشحن مناسبة تماماً لبيئات التعدين القاسية، مما يتيح تشغيلاً موثوقاً في جميع الأحوال الجوية.

تم تصميم النظام بمكونات عالية الجودة وآليات حماية أمان متعددة، ليوفر متانة محسنة، واستهلاكاً مستقراً، وسلامة تشغيلية عالية. كما يساعد في تقليل متطلبات الصيانة، وخفض تكاليف التشغيل، وتحسين الاعتمادية العامة لعمليات الشحن.