Η αγορά ηλεκτρικών οχημάτων του Ηνωμένου Βασιλείου συνεχίζει να επιταχύνεται – και, παρά την έλλειψη τσιπ, γενικά δείχνει ελάχιστα σημάδια για την υποχώρηση της ταχύτητας:
Η Ευρώπη ξεπέρασε την Κίνα και έγινε η μεγαλύτερη αγορά ηλεκτρικών οχημάτων κατά τη διάρκεια της πανδημίας – κάνοντας το 2020 έτος ρεκόρ για τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα.
Ένας άλλος γίγαντας αυτοκινήτων, η Toyota, ανακοίνωσε ότι είναι to δαπανήσει 13,6 δισεκατομμύρια δολάρια σε μπαταρίες EV έως το 2030 και θα επεκτείνει περαιτέρω την ανάπτυξή τουηλεκτρικά αυτοκίνητα με μπαταρία.
Οι πωλήσεις νέων plug-in υβριδικών και πλήρους ηλεκτρικών οχημάτων στη Μεγάλη Βρετανία έφτασαν το 85% των πωλήσεων ντίζελ έως τον Ιούνιο του 2021 και φαίνονται έτοιμοιπραγματοποιηθεί μέχρι το τέλος του έτους.
Αυτά τα οχήματα πρέπει να φορτιστούν κάπου – και εκεί μπαίνεις, με τη νέα σου λύση συστήματος φόρτισης EV.
Όταν σχεδιάζετε την ανάπτυξή σας, μπορεί να φαίνεται μια εύκολη επιλογή να προσελκύσετε το φθηνότερο σύνολο εξαρτημάτων. Ωστόσο, προειδοποιήστε – αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε αναξιοπιστία, το κόστος της οποίας θα υπερβεί κατά πολύ κάθε αρχική εξοικονόμηση στην κατασκευή. Ειδικότερα, η καλής ποιότητας τροφοδοσία, εξαρτήματα μεταγωγής και πρίζες είναι βασικά για τη δημιουργία αξιόπιστης EVSE (Εξοπλισμός προμήθειας ηλεκτρικών οχημάτων).
Διαβάστε παρακάτω καθώς παρέχουμε μια επισκόπηση των βασικών βημάτων που απαιτούνται για την επιτυχή ανάπτυξη ενός συστήματος και ενός δικτύου φόρτισης EV. Σε όλο αυτόν τον οδηγό, θα καλύπτουμε την ανάπτυξη έξυπνων φορτιστών. Το σκεπτικό πίσω από αυτό μπορείτε να το βρείτε εδώ.
Ο βασικός σας οδηγός για το Desiδημιουργία ενός συστήματος φόρτισης EV
Περιεχόμενα:
Βήμα 1. Γιατί εσείς;
Βήμα 2: Τι τύπος φορτιστή;
Βήμα 3: Επιλογή στόχου
Βήμα 4: Κατακτώντας τον κόσμο
Βήμα 5: η βιολογία του σημείου φόρτισης
Βήμα 6: Λογισμικό συστήματος φόρτισης EV
Βήμα 7: Δικτύωση
Βήμα 8: Κάνοντας το επιπλέον μίλι
Σύναψη
Βήμα 1: Γιατί εσείς;
Αυτή είναι η πρώτη ερώτηση που πρέπει να κάνετε στον εαυτό σας από επιχειρηματική σκοπιά.
Η ευκαιρία δεν ισοδυναμείεπιτυχία, και η αγορά φόρτισης EV γίνεται όλο και πιο κορεσμένη. Αυτή είναι η ερώτηση που θα κάνουν οι πελάτες κατά την αξιολόγηση του προϊόντος σας, και επομένως είναι ζωτικής σημασίας η λύση σας να έχει USP – μοναδικό σημείο πώλησης – και να λύνει ένα πρόβλημα.
Ο χώρος για άλλο ένα off-thΟ φορτιστής λευκού κουτιού e-shelf είναι περιορισμένος και τα συστήματα φόρτισης EV αποτελούν σημαντική επένδυση, επομένως μια καινοτόμος προσέγγιση είναι σημαντική.
Για ορισμένες εταιρείες, η διαφοροποίηση θα αφορά περισσότερο τη διαδρομή τους προς την αγορά παρά το ίδιο το προϊόν.
Βήμα 2: Τι τύπος φορτιστή;
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι φορτιστή EV:
προορισμός – αργοί φορτιστές AC, που χρησιμοποιούνται συνήθως για φόρτιση στο σπίτι
κατά τη διαδρομή – φορτιστές DC υψηλής ισχύος, γρήγοροι για επιταχυνόμενους χρόνους φόρτισης
Η ανάπτυξη ενός φορτιστή AC είναι σημαντικά φθηνότερη και ευκολότερη. Επίσης, μεγάλο μέρος της εργασίας που κάνετε σε μια λύση AC θα εξακολουθεί να ισχύει κατά την ανάπτυξη ενός σταθμού γρήγορης φόρτισης DC.
Επιπλέον, η πλειονότητα των φορτιστών EV θα είναι AC μακροπρόθεσμα – στα τέλη του 2019, μόλις το 11% των ευρωπαϊκών φορτιστών ήταν DC. Ωστόσο, ο ανταγωνισμός στον τομέα AC είναι επίσης πολύ μεγαλύτερος.
Αρχικά, ας υποθέσουμε ότι έχετε επιλέξει να αναπτύξετε έναν φορτιστή προορισμού. Αυτά μπορούν να βρεθούν σε δρόμους οδήγησης για φόρτιση σπιτιού, γραφεία, χώρους στάθμευσης μεγάλης διάρκειας και άλλα μέρη όπου τα οχήματα θα παραμείνουν για περισσότερο από περίπου δύο ώρες.
Βήμα 3: Επιλογή στόχου
Μεγάλο μέρος του κόσμου της υποδομής των ηλεκτρικών οχημάτων συμμετέχει σε μια «κούρσα προς τα κάτω», προσπαθώντας να πάει όσο το δυνατόν φθηνότερα για να αποκτήσει πρόσβαση στη μεγάλη εγχώρια αγορά.
Η αγορά ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου –είτε είναι plug-in υβριδικό (PHEV) είτε ηλεκτρικό όχημα με μπαταρία (BEV)– είναι μια σημαντική επένδυση για οποιονδήποτε.
Ο φορτιστής που συνοδεύει το όχημα, αν και δεν είναι ένα απροσδόκητο κόστος, θεωρείται ως ένα «must-have». Λόγω αυτής της στάσης, και σε συνδυασμό με πολλούς φορτιστές που πωλούνται μέσω κατασκευαστών σπιτιών ή εγκαταστατών, οι καταναλωτές είναι πιθανό να επιλέξουν τη φθηνότερη επιλογή.
Η άλλη πλευρά της αγοράς απευθύνεται σε εμπορικούς πελάτες και στόλους.
Τα συμβόλαια υψηλότερης αξίας έρχονται με μεγαλύτερη έμφαση στη μακροζωία και την ποιότητα. Αυτές οι εμπορικές λύσεις, ιδιαίτερα εκείνες για δημόσια χρέωση, απαιτούν επίσης εξουσιοδοτήσεις και είσπραξη εσόδων, οι οποίες γενικά απαιτούν λογισμικό OCPP [Open Charge Point Protocol] και μια εγκατάσταση RFID.
Οι εμπορικοί φορτιστές αναμένεται επίσης να είναι πιο ανθεκτικοί από τους εγχώριους ομολόγους τους.
Μακροπρόθεσμα, η επιχείρησή σας θα μπορούσε να προσφέρει μεγάλη γκάμα, αλλά δεν είναι μικρό κατόρθωμα να αναπτύξετε ένα πλήρες σύστημα φόρτισης EV.
Κανάλια πωλήσεων & Διαδρομή προς Αγορά
Ξεκινώντας με μια αγορά-στόχο θα βελτιώσετε τις πιθανότητες επιτυχίας σας.
Η αγορά των φορτιστών EV είναι έντονα ανταγωνιστική, επομένως χρειάζεστε ένα κανάλι πωλήσεων στην αγορά όπου μπορείτε να προσφέρετε πλεονέκτημα έναντι των ανταγωνιστών.
Βήμα 4: Κατακτώντας τον κόσμο…
…Ή όχι. Πολλοί από εσάς που ερευνάτε μια προσπάθεια φόρτισης EV θα χρησιμοποιηθούν για δοκιμές συμμόρφωσης, ίσως για πολλές περιοχές.
Δυστυχώς, με τα σημεία φόρτισης EV ο χρόνος και τα έξοδα είναι μεγαλύτερα από ό,τι με τα τυπικά ηλεκτρονικά προϊόντα. Τα πρότυπα EVSE, εκτός από την τυπική συμμόρφωση, διαφέρουν ανά χώρα, ακόμη και εντός εμπορικών συνασπισμών όπως η ΕΕ. Ως επιχείρηση, ο εντοπισμός των περιοχών-στόχων σας και των σχετικών κανόνων στην αρχή είναι πολύ σημαντικός.
Εκτός από τα πρότυπα φορτιστή EVSE, οι χώρες έχουν τους δικούς τους κανονισμούς καλωδίωσης που ορίζουν τον τρόπο σύνδεσης του ηλεκτρικού εξοπλισμού στο δίκτυο. Στο Ηνωμένο Βασίλειο αυτό είναι το BS7671.
Αυτοί οι κανονισμοί επηρεάζουν άμεσα τη σχεδίαση του φορτιστή.
Σπασμένη ουδέτερη προστασία
Ως εταιρεία του Ηνωμένου Βασιλείου, ένας κανονισμός που έχουμε προβλέψει για τη συγκεκριμένη χώρα είναι η Broken Neutral Protection. Αυτό είναι ένα ιδιαίτερα αμφιλεγόμενο ζήτημα στην αγορά φόρτισης του Ηνωμένου Βασιλείου λόγω των προτύπων καλωδίωσης του ΗΒ και της ταλαιπωρίας και των τεχνικών ζητημάτων που σχετίζονται με τη χρήση ράβδων γείωσης.
Εάν η επιχείρησή σας σχεδιάζει να πουλήσει στην αγορά του Ηνωμένου Βασιλείου, αυτή η πρόκληση σχεδιασμού θα πρέπει να ξεπεραστεί.
μπλε περίληψη συστήματος φόρτισης EV
Βήμα 5: Η βιολογία του σημείου φόρτισης
Υπάρχουν τρία φυσικά τμήματα στο σχεδιασμό του φορτιστή EV: το περίβλημα, η καλωδίωση και τα ηλεκτρονικά.
Όταν σχεδιάζετε αυτές τις πτυχές, να θυμάστε ότι αυτά θα είναι ακριβά κομμάτια υποδομής και θα πρέπει να διαρκέσουν.
Οι πελάτες, ανεξάρτητα από το αν είναι επιχειρήσεις ή ιδιώτες, θα περιμένουν ότι οι φορτιστές EV θα διαρκέσουν για χρόνια, με ελάχιστη συντήρηση.
Η αξιοπιστία είναι το κλειδί.
Θήκη
Ο σχεδιασμός του περιβλήματος είναι ένας συνδυασμός αισθητικής, τιμολόγησης και πρακτικών αποφάσεων.
Το μέγεθος ποικίλλει περισσότερο ανάλογα με τον αριθμό των υποδοχών και την ισχύ του φορτιστή. Μερικές επιλογές που πρέπει να γίνουν, και εκτιμήσεις, περιλαμβάνουν:
Θα είναι κουτί τοίχου, όρθια μονάδα ή κάτι διαφορετικό;
Το πώς γίνεται αντιληπτός ένας φορτιστής είναι σημαντικό, χρειάζεται να είναι διακριτικός ή να ξεχωρίζει;
Χρειάζεται να είναι απόδειξη βανδαλισμού;
Μέγεθος; Υπάρχει ανταγωνισμός στην αγορά για την κατασκευή του μικρότερου φορτιστή, για παράδειγμα.
Αξιολόγηση IP - η είσοδος νερού μπορεί να καταστρέψει έναν φορτιστή.
Αισθητική – από όσο το δυνατόν φθηνότερα μέχρι την πολυτέλεια (π.χ. ξύλο)
Πώς τοποθετείται η θήκη;
Η εγκατάσταση θα είναι δύο σταδίων, π.χ., η τοποθέτηση του βραχίονα τοίχου από έναν οικοδόμο μήνες πριν από την εγκατάσταση του πραγματικού φορτιστή; Αυτό γίνεται για να μειωθούν οι ζημιές και η κλοπή, καθώς και το κόστος του οικοδόμου.
Υποδοχή καλωδίου: ένας μεγάλος αριθμός σφαλμάτων φόρτισης που συνδέονται με τη φόρτιση οφείλονται σε κατεστραμμένα ή βρεγμένα βύσματα φόρτισης από κακώς τοποθετημένες βάσεις καλωδίων.
Ως προϊόν εξωτερικού χώρου, η θήκη θα χρειάζεται επίσης σαφώς μια βαθμολογία IP και θα απαιτείται χώρος για τα μεγάλα καλώδια.
Καλωδίωση
Εκτός από τη μεταφορά υψηλών ρευμάτων μεταξύ του οχήματος και του φορτιστή, το καλώδιο φόρτισης φροντίζει επίσης τις επικοινωνίες μεταξύ των δύο.
Αυτήν τη στιγμή χρησιμοποιούνται οκτώ διαφορετικά πρότυπα σύνδεσης, σε AC και DC – που διαφέρουν από μάρκα σε μάρκα και περιοχή σε περιοχή.
Τα πρότυπα του μέλλοντος εξακολουθούν να είναι αβέβαια, επομένως φροντίστε να ερευνήσετε όχι μόνο το τρέχον πρότυπο, αλλά και ποιο είναι πιθανό να είναι το πρότυπο σε λίγα χρόνια, όταν επιλέγετε τι θα υποστηρίξετε.
Οι φορτιστές μπορούν να δημιουργηθούν με συνδεδεμένα ή μη καλώδια. Το πρώτο είναι πιο βολικό γενικά, ωστόσο κλειδώνει τον φορτιστή σε έναν συγκεκριμένο τύπο υποδοχής. Οι μη προσδεδεμένες επιλογές είναι πιο ευέλικτες, επιτρέποντας στον χρήστη να έχει ένα καλώδιο που ταιριάζει με το αυτοκίνητό του, ωστόσο, αυτό απαιτεί μηχανισμό κλειδώματος.
Εκτός από την εξωτερική καλωδίωση, θα υπάρχει και εσωτερική καλωδίωση που πρέπει να ληφθεί υπόψη στο μηχανολογικό σχεδιασμό, καθώς οι απαιτήσεις ισχύος σημαίνουν ότι μπορεί να είναι ογκώδης.
Ηλεκτρονική
Στα πιο βασικά του, ένας φορτιστής AC είναι ουσιαστικά ένας διακόπτης ισχύος με επικοινωνίες μεταξύ του οχήματος και του φορτιστή. Ο κύριος σκοπός του είναι η ηλεκτρική ασφάλεια, με την ικανότητα να περιορίζει την ισχύ που παίρνει το όχημα.
Μια πολύ απλή προδιαγραφή EVSE –όπως είναι γνωστές– μπορείτε να βρείτε στο OpenEVSE. Η πλακέτα EEL της Versinetic είναι μια εμπορική εναλλακτική λύση σε αυτό.
Το άλλο βασικό εξάρτημα που απαιτείται για ένα απλό έξυπνο σημείο φόρτισης εναλλασσόμενου ρεύματος είναι ένας ελεγκτής επικοινωνιών, ο οποίος συναντάται συχνά ως υπολογιστές με μία πλακέτα. Η πλακέτα MantaRay της Versinetic είναι ένα παράδειγμα αυτού. Στη συνέχεια, μπορείτε να ολοκληρώσετε ένα σύστημα φόρτισης με επαφές και RCD (διαρροή AC και DC) για ασφάλεια.
Οι έξυπνοι φορτιστές προσθέτουν επικοινωνίες στο φορτιστή για να επιτρέψουν στον φορτιστή να συνδεθεί σε ένα δίκτυο που ελέγχεται από το cloud.
Οι πραγματικές επικοινωνίες που επιλέγονται εξαρτώνται πολύ από το τελικό περιβάλλον του φορτιστή. Ορισμένοι προγραμματιστές επιλέγουν Wi-Fi ή GSM, ενώ σε ορισμένες περιπτώσεις, ενσύρματα πρότυπα όπως το RS485 ή το Ethernet μπορεί να είναι προτιμότερα.
Μπορεί να υπάρχουν επιπλέον πίνακες για τον έλεγχο των οθονών, των εξουσιοδοτήσεων και άλλων, ανάλογα με το πόσο εξελιγμένο είναι το σύστημα.
Αυτό είναι ένα ουσιαστικό στοιχείο όταν σχεδιάζετε τα ηλεκτρονικά του συστήματος φόρτισης EV.
Η πρίζα, τα ρελέ και οι επαφές θα θερμανθούν όταν φορτιστούν πλήρως. Αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη στο βιομηχανικό σχέδιο, καθώς η θέρμανση μπορεί να μειώσει τη διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων. Η υποδοχή είναι ιδιαίτερα ευάλωτη καθώς μπορεί να εκτεθεί στα στοιχεία και τους κύκλους ζευγαρώματος θα προκαλέσει φθορά.
Περιβαλλοντικά θέματα – ευρύ φάσμα λειτουργίας θερμοκρασίας
Το EVSE σας θα σχεδιαστεί για χρήση σε ακραίες θερμοκρασίες; Τα τυπικά εμπορικά εξαρτήματα εύρους θερμοκρασιών βαθμολογούνται για 0-70 C, ενώ το βιομηχανικό εύρος θερμοκρασιών είναι -40 έως +85.
Σημειώστε το όσο το δυνατόν νωρίτερα στην ανάπτυξή σας.
Βήμα 6: Λογισμικό συστήματος φόρτισης EV
Το μπλοκ ανάπτυξης λογισμικού απαιτεί συμμόρφωση με πολλαπλά πρότυπα και μπορεί να είναι το πιο χρονοβόρο τμήμα του έργου.
Η αγορά ηλεκτρικών οχημάτων είναι ακόμα νέα, σχετικά μιλώντας, και ως εκ τούτου πολλά πρότυπα και κανονισμοί εξακολουθούν να αλλάζουν και να ενημερώνονται. Το σύστημά σας χρέωσης πρέπει να διαθέτει ένα αξιόπιστο σύστημα παροχής ενημερώσεων για να αντιμετωπίσει, καθώς δεν είναι πρακτικό να προβλέψετε όλες τις αλλαγές που πρόκειται να συμβούν.
Εάν σχεδιάζετε ένα δίκτυο οποιασδήποτε κλίμακας, αυτό θα πρέπει σχεδόν σίγουρα να γίνει χρησιμοποιώντας OTA (over-the-air ενημερώσεις). Αυτό συνοδεύεται από επιπλέον προκλήσεις ασφαλείας – μια αυξανόμενη ανησυχία για το σχεδιασμό του συστήματος φόρτισης EV.
Μπλοκ λογισμικού φορτιστή EV
Υλικολογισμικό
Το ενσωματωμένο λογισμικό που ελέγχει τα μηχανήματα κατάστασης που ενεργοποιούν και απενεργοποιούν το φορτιστή.
IEC 61851
Το πιο βασικό πρωτόκολλο επικοινωνίας που χρησιμοποιείται στα συστήματα φόρτισης AC Τύπου 1 και 2 μεταξύ του φορτιστή και του οχήματος. Οι πληροφορίες που ανταλλάσσονται εδώ περιλαμβάνουν πότε ξεκινά η φόρτιση, σταματά και το ρεύμα που αντλεί το αυτοκίνητο.
OCPP
Αυτό είναι ένα παγκόσμιο πρότυπο για την επικοινωνία φορτιστή με ένα back office, που δημιουργήθηκε από την Open Charge Alliance (OCA). Η τελευταία έκδοση είναι 2.0.1, αλλά η βασική έξυπνη φόρτιση μπορεί να επιτευχθεί με το OCPP 1.6.
Η δοκιμή του OCPP μπορεί να γίνει ως υπηρεσία από το OCA ή στο OCA Plugfests, που πραγματοποιούνται 2-3 φορές το χρόνο και σας δίνουν τη δυνατότητα να δοκιμάσετε το σύστημά σας έναντι παρόχων back-office και του προτύπου OCPP.
Η προδιαγραφή OCPP έχει απαιτούμενα και προαιρετικά χαρακτηριστικά, που κυμαίνονται από τον βασικό έλεγχο φορτιστή έως την ασφάλεια υψηλού επιπέδου και τις κρατήσεις. Θα χρειαστεί να επιλέξετε το επίπεδο OCPP που χρειάζεστε, παράλληλα με τα μέρη των προτύπων που πρέπει να υποστηρίξετε για την αίτησή σας.
Διασύνδεση Ιστού και εφαρμογή
Η διαμόρφωση του φορτιστή και η αρχική εγγραφή θα πρέπει να διευκολυνθούν, τόσο για τον διαχειριστή δικτύου όσο και για τον εγκαταστάτη. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να το κάνετε αυτό, αλλά μια διεπαφή ιστού ή μια εφαρμογή είναι συνηθισμένη.
Υποστήριξη SIM
Εάν χρησιμοποιείτε μονάδα GSM, πρέπει να λάβετε υπόψη τη γεωγραφία των πωλήσεων του προϊόντος καθώς τα πρότυπα GSM διαφέρουν μεταξύ ηπείρων και επί του παρόντος υπόκεινται σε αλλαγές καθώς τα παλαιότερα πρότυπα απενεργοποιούνται (π.χ. 3G) προς όφελος νεότερων – όπως π.χ. LTE-CATM.
Τα συμβόλαια SIM χρειάζονται επίσης διαχείριση, ώστε τα έξοδά τους να καλύπτονται χωρίς ταλαιπωρία για τον πελάτη. Και πάλι, για τις συμβάσεις SIM, θα πρέπει να λάβετε υπόψη τη γεωγραφία.
Προμήθεια του φορτιστή σας
Η πραγματική ανάπτυξη του φορτιστή είναι ένα μεγάλο μέρος της προσπάθειας λογισμικού, ιδιαίτερα εάν ο φορτιστής δεν υποστηρίζει σύνδεση GSM και επομένως χρειάζεται να συνδεθεί σε τοπικό δίκτυο. Ο τρόπος με τον οποίο γίνεται αυτό μπορεί να κάνει μεγάλη διαφορά στην εμπειρία του πελάτη.
Σημειώστε ότι ο πελάτης μπορεί να είναι τελικός καταναλωτής ή επαγγελματίας εγκαταστάτης, ανάλογα με την αγορά-στόχο. Για την καταναλωτική αγορά, ο φορτιστής πρέπει να είναι απλός για σύνδεση σε δίκτυο επικοινωνιών και παρακολούθηση, π.χ. από μια εφαρμογή.
Ασφάλεια – ποια επίπεδα σχεδιάζετε για τον φορτιστή σας;
Η ασφάλεια είναι ένα καυτό θέμα μετά τις επιθέσεις ransomware IoT και υπάρχει κάθε λόγος να πιστεύουμε ότι τα δίκτυα χρέωσης θα αποτελέσουν στόχο μελλοντικών παρόμοιων επιθέσεων, δεδομένης της ζημίας που θα μπορούσε να προκαλέσει μια τέτοια επίθεση. Το πρότυπο θα ποικίλλει ανάλογα με τη γεωγραφία της εγκατάστασης.
Βήμα 6: Το λογισμικό
Σχεδόν όλοι οι έξυπνοι φορτιστές υπάρχουν ως μέρος ενός δικτύου. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν το Ecotricity και το BP Pulse. Αυτοί οι φορτιστές είναι όλοι συνδεδεμένοι σε ένα σύστημα διαχείρισης σταθμού φόρτισης (CSMS) ή σε ένα back office.
Ως κατασκευαστής χρέωσης, μπορείτε είτε να επιλέξετε να αναπτύξετε τη λύση back-office σας είτε να πληρώσετε ένα τέλος άδειας χρήσης για μια λύση τρίτου μέρους. Η Versinetic έχει συνεργαστεί με τη Saascharge. Άλλα παραδείγματα περιλαμβάνουν το Allego και το has.to.be.
Ένα CSMS επιτρέπει:
Η εμπορευματοποίηση σημείων χρέωσης
Εξισορρόπηση φορτίου σε φορτιστές σε κοντινή απόσταση
Τηλεχειρισμός φορτιστών, χρησιμοποιώντας για παράδειγμα μια εφαρμογή
Διαλειτουργικότητα μεταξύ δικτύων
Παρακολούθηση της κατάστασης συντήρησης
Υπάρχουν εναλλακτικές λύσεις – όπως τοπικά ελεγχόμενα δίκτυα – που μπορεί να είναι κατάλληλες για τη χρέωση ιδιωτικού στόλου, για παράδειγμα.
Άλλα σενάρια όπου ο τοπικός έλεγχος θα ήταν χρήσιμος περιλαμβάνουν περιοχές με κακό σήμα και δίκτυα όπου η ταχεία εξισορρόπηση φορτίου είναι προτεραιότητα – για παράδειγμα, όπου η παροχή ρεύματος είναι αναξιόπιστη.
Στο πλαίσιο του υλικού μας, ο ελεγκτής επικοινωνιών πιθανότατα θα έχει ενσωματωμένο το OCPP και αργότερα, όταν εξερευνούμε τη φόρτιση DC, το ISO 15118 επίσης. Επομένως, μια βασική απαίτηση υλικού για την πλακέτα επικοινωνιών είναι ένας μικροελεγκτής ικανός να χειρίζεται το OCPP και τις άλλες βιβλιοθήκες λογισμικού.
Βήμα 8: Κάνοντας το επιπλέον μίλι
Επιπλέον τεχνολογίες για να προσθέσετε στη λύση φόρτισής σας.
Είναι απλά μια φάση
Τα περισσότερα σημεία φόρτισης χρησιμοποιούν σήμερα μονοφασική ισχύ για φόρτιση. Ωστόσο, ορισμένα συστήματα φόρτισης χρησιμοποιούν ισχύ 3 φάσεων για να αυξήσουν τους ρυθμούς φόρτισης. Για παράδειγμα, το Renault Zoe μπορεί να φορτιστεί στα 22 kW αντί για 7,4 kW όταν χρησιμοποιείται τριφασικό.
Πλεονεκτήματα
Αυτή η φόρτιση είναι σαφώς ταχύτερη και μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας τεχνολογία AC, η οποία – σε ορισμένες περιπτώσεις – θα ακυρώσει την ανάγκη για φορτιστές DC.
Μειονεκτήματα
Η τροφοδοσία ρεύματος και η διαχείριση του δικτύου είναι περισσότερο πρόβλημα: οι περισσότερες οικιακές κατοικίες δεν έχουν πρόσβαση σε τριφασική ισχύ ή στο εύρος ζώνης για αυτόν τον ρυθμό φόρτισης. Οι τριφασικοί επαφές και τα ρελέ θα πρέπει επίσης να ενσωματωθούν στο σχέδιο ελέγχου φόρτισης.
Μόνο επιλεγμένα οχήματα υποστηρίζουν επί του παρόντος φόρτιση τριών φάσεων, αλλά αυτό πρόκειται να βελτιωθεί καθώς κυκλοφορούν περισσότερα μοντέλα ηλεκτρικών οχημάτων.
Με τη μεγάλη δύναμη έρχεται μεγάλη ευθύνη. Υπάρχουν επιπλέον κανονισμοί σχετικά με τον τρόπο χρήσης των φάσεων, για παράδειγμα, με την εναλλαγή φάσης που απαιτείται στη Νορβηγία. Όπως συμβαίνει με κάθε συμμόρφωση, αυτοί οι κανονισμοί διαφέρουν ανάλογα με την περιοχή.
Ανάγκη για ταχύτητα
Ώρα να μιλήσουμε στον ελέφαντα στο δωμάτιο… και να μιλήσουμε για το DC.
Μέσα σε ένα σημείο φόρτισης συνεχούς ρεύματος, πολλά είναι ίδια με το αντίστοιχο AC. Ωστόσο, η τάση και το ρεύμα είναι υψηλότερα, ξεκινώντας από περίπου 50 kW.
Κατά τη φόρτιση με σημείο φόρτισης εναλλασσόμενου ρεύματος, ο ελεγκτής φόρτισης συνήθως επικοινωνεί με τον μετατροπέα που βρίσκεται στο όχημα και μετατρέπει την τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος σε ισχύ συνεχούς ρεύματος για να φορτίσει την μπαταρία EV. Αυτός ο μετατροπέας μπορεί να χειριστεί μόνο τόσο πολύ ρεύμα, επομένως γιατί το AC είναι πιο αργό από τη φόρτιση DC.
Με τους φορτιστές συνεχούς ρεύματος, αυτός ο μετατροπέας βρίσκεται στον φορτιστή, μεταφορτώνοντας ένα ακριβό και βαρύ μέρος της συνολικής διάταξης του φορτιστή, στο πεζοδρόμιο.
Τα πρότυπα επικοινωνίας είναι επίσης διαφορετικά.
Τύποι συνδετήρων
Όπως τα συστήματα φόρτισης AC έχουν Type 1 J1772, Type 2 και άλλα, έτσι και τα συστήματα φόρτισης DC έχουνCHAdeMO, CCS και Tesla.
Τα τελευταία χρόνια είδαμεCHAdeMOπτώση υπέρ της CCS, η οποία έχει πλέον υιοθετηθεί από τις περισσότερες δυτικές αυτοκινητοβιομηχανίες. Ωστόσο,CHAdeMOέχει πλέον σχηματίσει συμμαχία με την Κίνα, τη μεγαλύτερη αγορά ηλεκτρικών οχημάτων στον κόσμο, και η Νότια Κορέα φαίνεται πρόθυμη να συμμετάσχει.
Αυτό γίνεται για να συνεργαστούν για την ανάπτυξη τουCHAdeMO3.0 και το νέο κινεζικό πρότυπο ChaoJi, το οποίο μπορεί να φορτίζει με ισχύ μεγαλύτερη από 500 kW και είναι συμβατό με τα πρότυπα CHAdeMO, CCS και GB/T.
CHAdeMOπαραμένει επίσης το μοναδικό πρότυπο φόρτισης DC που έχει ενσωματωμένη δυνατότητα αμφίδρομης ροής ισχύος για V2G (Vehicle-to-Grid). Και στο Ηνωμένο Βασίλειο, το V2G είναι πιθανό να αποκτήσει εξέχουσα θέση λόγω του ανανεωμένου ενδιαφέροντος της Ofgem, της ρυθμιστικής αρχής ενέργειας του Ηνωμένου Βασιλείου.
Ως προγραμματιστής φορτιστών EV, αυτό απλώς καθιστά πιο δύσκολο να αποφασίσετε ποια πρωτόκολλα θα υποστηρίξετε.
ΟCHAdeMOΤο πρωτόκολλο επικοινωνεί μέσω διασύνδεσης CAN με το όχημα για τον έλεγχο της ασφάλειας και τη μετάδοση των παραμέτρων της μπαταρίας.
Η υποδοχή CCS αποτελείται είτε από βύσμα τύπου 1 ή 2 με μια επιπλέον σύνδεση DC από κάτω. Επομένως, οι βασικές επικοινωνίες εξακολουθούν να γίνονται σύμφωνα με το IEC 61851. Οι επικοινωνίες υψηλού επιπέδου γίνονται χρησιμοποιώντας τις πρόσθετες συνδέσεις, χρησιμοποιώντας το DIN SPEC 70121 και το ISO/IEC 15118. Το ISO 15118 επιτρέπει τη φόρτιση "plug-and-play", όπου ολοκληρώνονται οι εξουσιοδοτήσεις και η πληρωμή αυτόματα, χωρίς καμία αλληλεπίδραση με τον οδηγό.
Αυτά είναι σημαντικά μπλοκ λογισμικού που συνοδεύονται από το OCPP και το IEC 16851, το οποίο επηρεάζει την πρόσθετη εργασία ανάπτυξης για φορτιστές DC, και αυτό, σε συνδυασμό με χαμηλότερους όγκους πωλήσεων και το υψηλότερο κόστος BOM αντανακλάται στη λιανική τιμή, η οποία μπορεί να είναι έως και £ 30.000, αντί για περίπου 500 £ για έναν φορτιστή AC.
Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας σε όλη τη διαδρομή
Στο όχι και τόσο μακρινό μέλλον, όλο και περισσότερος κόσμος θα τροφοδοτείται από ανανεώσιμες πηγές.
Συγκεκριμένα, ορισμένα δίκτυα φόρτισης EV τροφοδοτούν τώρα εν μέρει τις λύσεις τους χρησιμοποιώντας ηλιακά φωτοβολταϊκά. Θα αυξήσει τη δυνητική αγορά σας εάν η λύση σας παρέχεται για χρήση ηλιακής ενέργειας και άλλων ανανεώσιμων πηγών. Αυτό θα απαιτήσει, μεταξύ άλλων παραγόντων, την ύπαρξη ισχυρών αλγορίθμων εξισορρόπησης φορτίου για να ληφθεί υπόψη η διακοπτόμενη φύση της ηλιακής ενέργειας.
Μόχλευση τοπικής ισχύος
Σε συνδυασμό με την παροχή ηλιακής ενέργειας είναι η δυνατότητα των φορτιστών EV να λειτουργούν χρησιμοποιώντας τοπικά παραγόμενη ενέργεια, ηλιακή ή άλλη. Το σημείο φόρτισης μπορεί να σχεδιαστεί για να αναγνωρίζει διαφορετικές πηγές ενέργειας και να τις εξισορροπεί μεταξύ τους για βελτιστοποίηση του κόστους και της αξιοπιστίας.
Σύναψη
Μέσω του πολλαπλασιασμού των πρωτοβουλιών για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής παγκοσμίως, είναι σαφές ότι τα ηλεκτρικά οχήματα και τα πιο πράσινα συστήματα μεταφορών είναι το μέλλον.
Ωστόσο, ο ενθουσιασμός για την ευκαιρία που προσφέρει η δυναμική, ταχέως εξελισσόμενη αγορά ηλεκτροκίνησης πρέπει να μετριαστεί με μια προσεκτική, μεθοδική προσέγγιση στο σχεδιασμό, την ανάπτυξη και την παράδοση της λύσης φόρτισης EV.
Ελπίζουμε ότι αυτός ο οδηγός θα σας φανεί χρήσιμος για να σας δώσει πληροφορίες σχετικά με ορισμένες από τις πολυπλοκότητες της δημιουργίας του EVSE σας.
Είτε εργάζεστε με τη δική σας ομάδα ανάπτυξης είτε με μια εταιρεία συμβούλων σχεδιασμού φόρτισης EV, όπως η Versinetic, η κατοχή ενός ξεκάθαρου USP και της αγοράς-στόχου, καθώς και η επαγρύπνηση με τη διαχείριση του έργου και της παραγωγής σας, θα σας δώσει μια εξαιρετική βάση για μια επιτυχημένη διαδρομή προς την αγορά.
Χρειάζεστε λογισμικό συστήματος φόρτισης EV, υλικό, συμβουλές ή αναβάθμιση σχεδιασμού;
Εφαρμογή πρωτοκόλλου OCPP στην υποδομή φόρτισης EV!
Εάν είστε κατασκευαστής φορτιστών EV ή επιχείρηση που θέλει να εφαρμόσει το πρωτόκολλο OCPP στην υποδομή φόρτισής σας, διαβάστε αυτό το άρθρο για καθοδήγηση σχετικά με πολλά βασικά ζητήματα.
Το Open Charge Point Protocol (OCPP) είναι ένα παγκοσμίως αναγνωρισμένο και ευρέως υιοθετημένο πρότυπο πρωτοκόλλου επικοινωνίας που ορίζει την επικοινωνία μεταξύ του Electric Vehicle Supply Equipment (EVSE) και του Charge Station Management System (CSMS).
Σε αυτό το άρθρο, θα διερευνήσουμε τις βέλτιστες πρακτικές για την εφαρμογή του OCPP στην υποδομή φόρτισης EV και πώς να ξεπεράσετε πιθανές προκλήσεις.
Πίνακας περιεχομένων
Οφέλη από την εφαρμογή του πρωτοκόλλου OCPP στην υποδομή φόρτισης του EV σας
Βέλτιστες πρακτικές εφαρμογής OCPP
Ξεπερνώντας τις Προκλήσεις
Φαγητό σε πακέτο
Χρειάζεστε τεχνική υποστήριξη για την υλοποίηση του OCPP;
Οφέλη από την εφαρμογή του πρωτοκόλλου OCPP στην υποδομή φόρτισης του EV σας
Το OCPP προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα για το σύστημα φόρτισης EV, όπως:
Διαλειτουργικότητα και συμβατότητα: Το OCPP διασφαλίζει τη διαλειτουργικότητα και τη συμβατότητα μεταξύ EVSE και CSMS διαφορετικών κατασκευαστών. Αυτό σημαίνει ότι οι χρήστες EV είναι ελεύθεροι να μετακινούνται μεταξύ διαφορετικών χειριστών σημείων φόρτισης χωρίς να χρειάζεται να αντικαταστήσουν τους φορτιστές τους.
Ασφαλής και κρυπτογραφημένη επικοινωνία: Το OCPP επιτρέπει την ασφαλή και κρυπτογραφημένη επικοινωνία μεταξύ EVSE και CSMS, διασφαλίζοντας ότι η επικοινωνία δεν υποκλαπεί ή τροποποιηθεί από μη εξουσιοδοτημένα μέρη.
Απομακρυσμένη παρακολούθηση και διαχείριση: Το OCPP διευκολύνει την απομακρυσμένη παρακολούθηση και διαχείριση των σταθμών φόρτισης, επιτρέποντας στους χειριστές σημείων φόρτισης να ελέγχουν και να παρακολουθούν την υποδομή φόρτισής τους από μια κεντρική τοποθεσία
Ανταλλαγή και παρακολούθηση δεδομένων σε πραγματικό χρόνο: Το OCPP επιτρέπει την ανταλλαγή δεδομένων σε πραγματικό χρόνο και την παρακολούθηση της διαδικασίας φόρτισης, επιτρέποντας στους διαχειριστές συστημάτων διανομής (DSO) να παρακολουθούν τη χρήση ενέργειας και να εξισορροπούν το δίκτυο στην τοπική περιοχή προσαρμόζοντας τις εξόδους του φορτιστή σε ώρες αιχμής.
Ξεπερνώντας τις Προκλήσεις
Ενώ η εφαρμογή του πρωτοκόλλου OCPP προσφέρει πολλά οφέλη, μπορεί επίσης να συνοδεύεται από ορισμένες προκλήσεις. Μερικά κοινά προβλήματα περιλαμβάνουν:
Ζητήματα συμβατότητας συσκευών: Μία από τις κύριες προκλήσεις κατά την εφαρμογή του OCPP είναι η συμβατότητα συσκευών. Δεν είναι όλες οι συσκευές EVSE και CSMS 100%Συμβατό με OCPP, και αυτό μπορεί να προκαλέσει προβλήματα στο πεδίο.
Σφάλματα λογισμικού: Ακόμη και μεΣυμβατό με OCPPσυσκευές, ενδέχεται να υπάρχουν σφάλματα λογισμικού ή ζητήματα που μπορεί να επηρεάσουν το EVSE ή το CSMS, παρεμποδίζοντας τις επικοινωνίες ή τον έλεγχο.
Ζητήματα ρύθμισης παραμέτρων: Το OCPP είναι ένα σύνθετο πρωτόκολλο που απαιτεί σωστή διαμόρφωση για να λειτουργήσει σωστά. Προβλήματα μπορεί να προκύψουν εάν οι συσκευές δεν έχουν ρυθμιστεί σωστά ή εάν υπάρχουν εσφαλμένες διαμορφώσεις στην υλοποίηση του OCPP.
Συνεργαζόμενοι με μια εταιρεία όπως η Versinetic, μπορείτε να ξεπεράσετε αυτές τις προκλήσεις και να είστε βέβαιοι ότι η εφαρμογή OCPP σας είναι ασφαλής, αποτελεσματική και ενημερωμένη.
Η ομάδα έμπειρων μηχανικών και τεχνικών εμπειρογνωμόνων της Versinetic μπορεί να σας βοηθήσει να σχεδιάσετε, να εφαρμόσετε και να διατηρήσετε έναΣυμβατό με OCPPΥποδομή φόρτισης EV που ανταποκρίνεται στις ανάγκες σας και ξεπερνά τις προσδοκίες σας.
Βέλτιστες πρακτικές εφαρμογής OCPP
Όταν εφαρμόζετε το OCPP στην υποδομή φόρτισης EV, ακολουθήστε αυτά τα βήματα βέλτιστης πρακτικής:
ΕπιλέγωΣυμβατό με OCPPEVSE: Κατά την επιλογή EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment), είναι απαραίτητο να επιλέγετε συσκευές που είναι τουλάχιστον συμβατές με OCPP 1.6J με υποστήριξη προφίλ ασφαλείας 2 ή 3 για να διασφαλιστεί η διαλειτουργικότητα και το υψηλότερο επίπεδο ασφάλειας που προσφέρει το πρότυπο.
Προσαρμοσμένες επιλογές EVSE: Το OCPP επιτρέπει την προσαρμογή του ελέγχου και των διαγνωστικών που επιτρέπονται. Είναι καλύτερο να επιλέξετε ένα EVSE με κατάλληλο αριθμό ρυθμίσεων και αναφορών για υποστήριξη απομακρυσμένων διαγνωστικών και ελέγχου για τα περιβάλλοντα εγκατάστασής σας.
Ελέγξτε τους κανονισμούς φόρτισης της χώρας σας: Είναι σημαντικό να ελέγξετε ότι το EVSE πληροί τυχόν συγκεκριμένους κανόνες και κανονισμούς της χώρας στην οποία θα λειτουργεί. μια τυχαία καθυστέρηση για την εκκίνηση του φορτιστή. Εάν το EVSE δεν υποστηρίζει λειτουργίες για συγκεκριμένες χώρες, ο φορτιστής δεν είναι συμβατός.
Επιλέξτε ένα συμβατό CSMS: Υπάρχουν πλέον διαθέσιμα διάφορα εμπορικά CSMS που υποστηρίζουν το OCPP 1.6J με ενεργοποιημένη την ασφάλεια. Ωστόσο, αυτό καλύπτει μόνο τις επικοινωνίες και ένα CSMS πρέπει να καλύπτει πολλές άλλες πτυχές λειτουργίας και ελέγχου ενός δικτύου φορτιστών (π.χ. χρέωση). Επομένως, φροντίστε να επιλέξετε προσεκτικά ένα CSMS που πληροί τις συγκεκριμένες απαιτήσεις σας.
Δοκιμή διαλειτουργικότητας: Όταν έχουν επιλεγεί τόσο το CSMS όσο και το EVSE, μπορεί να ξεκινήσει η δοκιμή διαλειτουργικότητας και το EVSE περνά από μια διαδικασία «ενσωμάτωσης» με το CSMS, το οποίο θα δοκιμάσει πτυχές του φορτιστή χρησιμοποιώντας OCPP. Υπάρχουν διαθέσιμα ανεξάρτητα εργαλεία που βοηθούν στη διάγνωση προβλημάτων εάν προκύψουν.
Παρακολούθηση και συντήρηση: Μόλις η υποδομή OCPP είναι σε λειτουργία και λειτουργεί, είναι απαραίτητο να την παρακολουθείτε και να τη συντηρείτε για να διασφαλίσετε ότι λειτουργεί σωστά. Η τακτική συντήρηση και οι ενημερώσεις θα δώσουν στην υποδομή σας την καλύτερη ευκαιρία να παραμείνετε ασφαλείς και αποτελεσματικοί.
Φαγητό σε πακέτο
Το πρωτόκολλο OCPP είναι ένα παγκοσμίως αναγνωρισμένο πρότυπο πρωτοκόλλου επικοινωνίας που χρησιμοποιείται στη βιομηχανία φόρτισης EV.
Η εφαρμογή του OCPP διασφαλίζει τη διαλειτουργικότητα και τη συμβατότητα μεταξύ EVSE και CSMS διαφορετικών κατασκευαστών, επιτρέποντας ασφαλή και αποτελεσματική ανταλλαγή δεδομένων και παρακολούθηση της διαδικασίας χρέωσης.
Οι βέλτιστες πρακτικές για την εφαρμογή του OCPP περιλαμβάνουν την επιλογήΣυμβατό με OCPPEVSE, επιλογή συμβατού CSMS, εγκατάσταση και διαμόρφωση OCPP, δοκιμή και επαλήθευση και παρακολούθηση και συντήρηση.
Οι προκλήσεις κατά την υλοποίηση περιλαμβάνουν ζητήματα συμβατότητας συσκευών, σφάλματα λογισμικού και ζητήματα διαμόρφωσης.
Χρειάζεστε τεχνική υποστήριξη για την υλοποίηση του OCPP;
Εάν είστε κατασκευαστής φορτιστών EV που θέλει να εφαρμόσει το OCPP στην υποδομή φόρτισής σας, επικοινωνήστε με την ομάδα της Versinetic.
Οι έμπειροι μηχανικοί και οι τεχνικοί μας ειδικοί μπορούν να σας βοηθήσουν να σχεδιάσετε, να εφαρμόσετε και να διατηρήσετε έναΣυμβατό με OCPPΥποδομή φόρτισης EV που ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις σας.
Αφήστε τη Versinetic να σας βοηθήσει να χτίσετε ένα βιώσιμο μέλλον με υποδομή φόρτισης EV που είναι ασφαλής, αποτελεσματική καιΣυμβατό με OCPP.
Sichuan Green Science & Technology Co., Ltd.
0086 19158819831
Ώρα δημοσίευσης: Φεβ-03-2024
