Η φόρτιση DC είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος τροφοδοσίας μιας μπαταρίας ηλεκτρικού οχήματος. Επιστήμονες και μηχανικοί έχουν κάνει απίστευτη πρόοδο. Μια νέα γενιά ταχυφορτιστών DS επιτρέπει ακόμη πιο γρήγορες επαναφορτίσεις έως και 80% της συνολικής χωρητικότητας σε λιγότερο από μία ώρα.

AC v DC – γιατί η DC κερδίζει για στόλους

Τα επιβατικά και τα ελαφρά επαγγελματικά οχήματα χρησιμοποιούν φορτιστή AC συνδεδεμένο στο ρεύμα. Η ισχύς εναλλασσόμενου ρεύματος μεταφέρεται σε έναν ενσωματωμένο φορτιστή που το μετατρέπει στη φόρτιση DC που απαιτείται από την μπαταρία.

Η λύση είναι οικονομική, μικρή και ελαφριά, αλλά είναι αργή – χρειάζονται ώρες για να επαναφορτιστεί πλήρως μια μπαταρία.

Αντίθετα, οι φορτιστές DC παρέχουν ρεύμα απευθείας στην μπαταρία – εξασφαλίζοντας πολύ ταχύτερη φόρτιση. Ως αποτέλεσμα, η φόρτιση DC είναι η βέλτιστη λύση για τους χειριστές στόλου που θέλουν να μεγιστοποιήσουν τη λειτουργική ικανότητα των οχημάτων τους.

Η τεχνολογία φόρτισης DC συνεχίζει να εξελίσσεται. Οι φορτιστές DC πρώτης γενιάς περιορίστηκαν στα 50 kW, αλλά τα νεότερα οχήματα μπορούν να δεχτούν πολύ μεγαλύτερα ποσοστά φόρτισης ορισμένων, θήκες έως 270 kW.

Συνδυάστε το με μεγαλύτερες μπαταρίες που τοποθετούνται σε επαγγελματικά οχήματα και τα οφέλη είναι ξεκάθαρα.

Η φόρτιση DC σημαίνει ότι τα οχήματα μπορούν να περνούν περισσότερο χρόνο στο δρόμο και λιγότερο χρόνο φόρτισης. Ως αποτέλεσμα, τροφοδοτούν ένα καθαριστικό αύριο για όλους μας.

Ποιες είναι οι κύριες μέθοδοι φόρτισης DC;

Υπάρχουν πολλές μέθοδοι φόρτισης DC που χρησιμοποιούνται επί του παρόντος για τη φόρτιση οχημάτων στόλου, συμπεριλαμβανομένης της αγώγιμης φόρτισης και της ασύρματης φόρτισης:

Αγώγιμη φόρτιση Η αγώγιμη φόρτιση λειτουργεί μέσω μιας χειροκίνητης σύνδεσης από το όχημα στο σταθμό φόρτισης. Το ρεύμα ρέει μέσω ενός καλωδίου (ή από έναν παντογράφο σε ένα καλώδιο), επιτρέποντας ταχείς ρυθμούς επαναφόρτισης με υψηλή απόδοση μεταφοράς. Είναι η φθηνότερη λύση υλικού, αλλά χρειάζεται χειροκίνητη συμμετοχή για να λειτουργήσει. Η μεταφορά της ισχύος είναι μονόδρομη, από τον φορτιστή στο όχημα. Η αγώγιμη φόρτιση μπορεί να αποδώσει έως και 400 kW με υποδοχή CCS Type-2. Ωστόσο, οι φορτιστές MW είναι προ των πυλών και θα κάνουν τους χρόνους φόρτισης ακόμα πιο γρήγορους.

Ασύρματη φόρτιση DC – Η ασύρματη φόρτιση χρησιμοποιεί χρονικά μεταβαλλόμενα μαγνητικά πεδία για τη μεταφορά ισχύος. Υπάρχουν δύο τακάκια, το ένα τοποθετημένο στο κάτω μέρος ενός οχήματος (το οποίο περιέχει έναν επαγωγικό σταθμό φόρτισης) και το άλλο στο έδαφος. Η ισχύς παρέχεται στον πομπό γείωσης για να δημιουργήσει ένα μαγνητικό πεδίο. Το πηνίο στο όχημα το δέχεται και το μετατρέπει σε ενέργεια για να τροφοδοτήσει την μπαταρία. Η αρχή υπάρχει εδώ και πάνω από 100 χρόνια και μπορεί να προσφέρει γρήγορη επαναφόρτιση χωρίς να χρειάζεται καλώδια ή φυσική αλληλεπίδραση.

Όταν διαβάζετε για λύσεις φόρτισης DC, μπορείτε επίσης να διαβάσετε για τη φόρτιση αμφίδρομης κατεύθυνσης. Μπορεί επίσης να ονομαστεί τεχνολογία από όχημα σε δίκτυο. Η αμφίδρομη φόρτιση επιτρέπει στην ενέργεια να ρέει με δύο τρόπους= από το δίκτυο στην μπαταρία και η μπαταρία πίσω στο δίκτυο.

Η αμφίδρομη φόρτιση μπορεί να παίξει καθοριστικό ρόλο στη δημιουργία ενός έξυπνου δικτύου, με οχήματα που τροφοδοτούνται από μπαταρίες να λειτουργούν ως συσκευές αποθήκευσης ενέργειας. Η διαχείριση της διαδικασίας γίνεται από λογισμικό cloud και θα μπορούσε να μας βοηθήσει να αντιμετωπίσουμε μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που αντιμετωπίζουμε, τον τρόπο αποθήκευσης ανανεώσιμης ενέργειας.

Ενώ η ασύρματη και αμφίδρομη φόρτιση προσφέρει τεράστιες μελλοντικές δυνατότητες, η αγώγιμη φόρτιση είναι η πιο οικονομική βραχυπρόθεσμη και μεσοπρόθεσμη λύση.

Μέσα στο υλικό του δικτύου φόρτισης DC

Οι σταθμοί φόρτισης DC συνδυάζουν λογισμικό και υλικό για να προσφέρουν γρήγορη επαναφόρτιση με ασφάλεια. Εδώ είναι τα κύρια μέρη κάθε σταθμού φόρτισης DC:

Σύνδεση δικτύου – Οι σταθμοί φόρτισης απαιτούν μια σταθερή και σταθερή σύνδεση δικτύου για να παρέχουν την ισχύ που απαιτείται για τη φόρτιση.

Ντουλάπια – Τα ανθεκτικά μεταλλικά ντουλάπια πρέπει να είναι αδιάβροχα (προστασία επιπέδου IP54) και κατάλληλα για εγκατάσταση σε εξωτερικό χώρο. Τα ντουλάπια του Teison, για παράδειγμα, έχουν κατασκευαστεί για να διαρκούν 15 χρόνια ή περισσότερα. Στο εσωτερικό θα βρείτε το υλικό που απαιτείται για την παροχή φόρτισης και χαρακτηριστικά ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένων των ασφαλειών υψηλής ταχύτητας για την παροχή προστασίας από υπερβολικό ρεύμα.

Διανομείς – Κάθε σταθμός φόρτισης έχει έναν διανομέα που συνδέεται στο όχημα. Υπάρχουν πολλές διαφορετικές διεπαφές φόρτισης DC, τις οποίες εξερευνούμε παρακάτω.

Παντογράφος – Ορισμένα οχήματα μεγαλύτερου στόλου, όπως τα λεωφορεία, χρησιμοποιούν έναν συγκεκριμένο τύπο συνδετήρα γνωστό ως παντογράφο για φόρτιση ευκαιρίας. Το όχημα σταθμεύει κάτω από ένα σταθμό φόρτισης και οι βραχίονες που μοιάζουν με ψαλίδια πέφτουν κάτω και συνδέονται με ράγες στην οροφή του οχήματος για επαναφόρτιση της μπαταρίας.