خزانة توزيع الطاقة لشاحن السيارات الكهربائية

متوفرة في تكوينات مرنة لتناسب أي تخطيط لموقع الشحن، تقبل خزانة توزيع طاقة شاحن EV عالية الجودة في مصنع Csivei مصدر تيار متردد وارد واحدًا - عادةً 400 فولت ثلاثي الطور مع تصنيفات حالية من 100 أمبير إلى 1600 أمبير وما فوق - وتوزعه على دوائر شاحن صادرة متعددة. تتم حماية كل وحدة تغذية صادرة بشكل فردي بواسطة قاطع دائرة مقولب أو فاصل منصهر، مع حماية مخصصة للتيار المتبقي عند الحاجة. تستوعب حجرة قياس الطاقة المركزية عدادات درجة الإيرادات، مما يتيح إعداد الفواتير لكل دائرة أو لكل شاحن بما يتوافق مع متطلبات المرافق المحلية. تعمل الحماية من زيادة التيار من النوع 1+2 على الناقل الرئيسي على حماية الموقع بأكمله من الجهد الزائد العابر الناتج عن البرق. إن حاوية الخزانة، ذات التصنيف IP54 إلى IP65 اعتمادًا على بيئة النشر، مصنوعة من الفولاذ المجلفن مع طلاء مسحوق مقاوم للعوامل الجوية. توفر وحدة التحكم الذكية في إدارة الطاقة الاختيارية موازنة الحمل، ودوران الطور، وجدولة الشاحن، والمراقبة في الوقت الفعلي عبر RS485 Modbus أو Ethernet، مع الدمج بسلاسة في منصات إدارة الشحن المستندة إلى OCPP. يتم الحفاظ على الامتثال الكامل للمواصفة IEC 61439-1 وIEC 60364-7-722 والمعايير الإقليمية المعمول بها.

تطبيقات المنتج

تعمل خزانة توزيع الطاقة لشاحن السيارة الكهربائية، باعتبارها العمود الفقري الكهربائي لأي تركيب حديث لشحن المركبات الكهربائية، على دمج إدارة طاقة الموقع في حاوية واحدة مصممة هندسيًا في المصنع - مما يقلل من الأعمال الكهربائية في الموقع، ويسرع عملية التشغيل، ويعزز السلامة التشغيلية.

محطات الشحن السريع العامة

تتطلب مناطق خدمة الطرق السريعة، وساحات الشحن الحضرية، والساحات الأمامية لمحطات الوقود التي تستخدم أجهزة شحن سريعة متعددة تعمل بالتيار المستمر، توزيعًا قويًا وعالي السعة للطاقة. تستقبل الخزانة مصدر المرافق الرئيسي وتوزع تغذية محمية ومقاسة بشكل فردي لكل شاحن. تدعم حجرة القياس المركزية الفواتير على مستوى المنفعة لكل خليج، بينما تحمي الحماية من زيادة التيار المدمجة إلكترونيات الطاقة باهظة الثمن ذات الشحن السريع من عابري الشبكة.

مستودعات شحن الأسطول والخدمات اللوجستية

تعمل مستودعات الحافلات الكهربائية ومراكز توصيل الميل الأخير وساحات الأساطيل البلدية على تشغيل أجهزة شحن متعددة في وقت واحد أثناء نوافذ الشحن طوال الليل. تعمل خزانة التوزيع على مركزية إدارة الطاقة والأحمال الواردة، مما يسمح لمشغل المستودع بموازنة الطلب عبر أجهزة الشحن، ومنع رحلات القواطع الرئيسية، وجدولة الشحن لفترات التعرفة خارج أوقات الذروة. تستوعب سعة التغذية السخية للخزانة التوسع المستقبلي للأسطول دون إجراء تعديلات كبيرة على الكهرباء.

تركيبات الشحن التجارية وأماكن العمل

عادةً ما تقوم أبراج المكاتب ومراكز التسوق ومجمعات الأعمال التي توفر خدمة شحن المركبات الكهربائية للموظفين أو العملاء بنشر العشرات من أجهزة شحن التيار المتردد عبر مستويات متعددة لمواقف السيارات. تقبل خزانة التوزيع المركزية لكل طابق أو منطقة التغذية الرئيسية الفرعية وتوزع الطاقة على أجهزة الشحن الفردية المثبتة على الحائط. يتيح القياس لكل دائرة تخصيصًا دقيقًا لتكلفة الطاقة للشركات المستأجرة أو ميزانيات الأقسام.

شقة سكنية ومواقف للسيارات

تستفيد المشاريع السكنية متعددة الطوابق التي تعمل على تحديث شحن المركبات الكهربائية عبر عشرات أو مئات من مواقف السيارات من نهج خزانة التوزيع. تتلقى واحدة أو أكثر من الخزانات الموجودة في غرف الرفع الكهربائية أو غرف التبديل على مستوى مواقف السيارات الإمدادات المخصصة للمركبات الكهربائية في المبنى وتوزع التغذية المحمية والمقيسة على أجهزة الشحن الفردية في الخلجان المقيمة. تمنع إدارة الأحمال داخل الخزانة شحن المركبات الكهربائية من تجاوز السعة الكهربائية المخصصة للمبنى.

الطرق السريعة ومناطق الراحة النائية

غالبًا ما تفتقر مواقع الشحن المستقلة بعيدًا عن البنية التحتية الحضرية إلى لوحات توزيع الجهد المنخفض الحالية المناسبة لأحمال شاحن السيارات الكهربائية. توفر خزانة توزيع الطاقة المخصصة المنتشرة بجوار المحول أو مجموعة المولدات نقطة توزيع كاملة للجهد المنخفض تم تكوينها مسبقًا - مما يلغي الحاجة إلى تصنيع لوحة مفاتيح مخصصة في الموقع ويقلل وقت التشغيل بشكل كبير.

التطويرات متعددة الاستخدامات والمشاريع الضخمة

يمكن للتطورات واسعة النطاق التي تجمع بين المواقف السكنية والتجارية والتجزئة ومواقف السيارات العامة أن تنشر خزانات توزيع متعددة في بنية متدرجة. تعمل الخزانة الرئيسية الواردة في المحطة الفرعية على تغذية خزانات التوزيع الفرعية في كل منطقة انتظار سيارات، مما يؤدي إلى إنشاء بنية توزيع طاقة منظمة وقابلة للتطوير تتوافق مع البناء المرحلي واستيعاب المركبات الكهربائية المتزايد.

الغوص العميق الفني

تم تصميم خزانة توزيع الطاقة لشاحن السيارة الكهربائية لتكون بمثابة لوحة مفاتيح للجهد المنخفض مدمجة بالكامل ومجمعة في المصنع ومصممة خصيصًا لتلبية المتطلبات الكهربائية الفريدة للبنية التحتية لشحن السيارات الكهربائية.

العرض الوارد والحماية الرئيسية

يقبل القسم الوارد من الخزانة كابلات إمداد المرافق المفردة أو المزدوجة المنتهية على قاطع دائرة رئيسي أو قاطع دائرة هوائي تم تصنيفه ليتناسب مع الحد الأقصى للطلب في الموقع. توفر ACBs ذات الحماية المستندة إلى المعالجات الدقيقة عتبات قابلة للتعديل للحماية من الحمل الزائد والدوائر القصيرة والخطأ الأرضي، مع ميزات تخفيف الفلاش القوسي عند الحاجة. توفر الحماية من زيادة التيار الواردة - النوع 1 SPDs القادرة على التعامل مع التيارات النبضية التي تصل إلى 25 كيلو أمبير (10/350 ميكروثانية) - خط الدفاع الأول ضد ضربات الصواعق المباشرة على البنية التحتية الأولية.

توزيع المغذية الصادرة

تتم حماية دوائر الشاحن الصادرة المتعددة بواسطة قواطع دوائر فردية مقولبة أو قواطع فصل منصهرة، كل منها مُصنف وفقًا لتيار الإدخال الأقصى للشاحن المتصل. يتم ترتيب وحدات التغذية لتوزيع الطور بشكل متوازن عبر نظام قضبان التوصيل ثلاثي الطور، مما يقلل من التيار المحايد ويحسن جودة الطاقة بشكل عام. بالنسبة لتغذية الشاحن السريع بالتيار المستمر، تستوعب وحدات MCCB المزودة بإعدادات رحلة مغناطيسية قابلة للتعديل خصائص تدفق الشاحن دون حدوث إزعاج. يتم توفير حماية التيار المتبقي - النوع B أو النوع A مع اكتشاف تيار مستمر بقدرة 6 مللي أمبير - في الدوائر ذات الصلة وفقًا للمواصفة IEC 60364-7-722.

بنية القياس المتكاملة

تحتوي حجرة القياس المخصصة على عدادات طاقة من فئة الإيرادات لكل دائرة صادرة أو مجموعة من الدوائر، اعتمادًا على متطلبات الفواتير. تتواصل أجهزة القياس عبر Modbus RTU أو TCP/IP إلى مركز بيانات مركزي، والذي ينقل البيانات المجمعة إلى منصة إدارة الشحن أو نظام فواتير المرافق. تتوفر عدادات MID أو ما يعادلها من العدادات المعتمدة للأسواق التي تتطلب قياس الإيرادات التنظيمية.

إدارة الأحمال والتحكم الذكي

تعمل وحدة التحكم الاختيارية لإدارة الحمل على مراقبة الاستهلاك في الوقت الفعلي على وحدة الدخل الرئيسية وكل وحدة تغذية صادرة. عندما يقترب إجمالي الطلب في الموقع من الحد الأقصى الذي تم تكوينه، تقوم وحدة التحكم بتخصيص السعة المتاحة ديناميكيًا بين أجهزة الشحن المتصلة - مما يقلل الإخراج على الفتحات ذات الأولوية المنخفضة، أو تأجيل الجلسات المجدولة، أو إشراك دوران الطور للحفاظ على الخدمة مع منع التحميل الزائد على القاطع الرئيسي. يتم التواصل مع أجهزة الشحن الفردية عبر OCPP أو Modbus المباشر، ويمكن لوحدة التحكم الاستجابة للإشارات الخارجية مثل معدلات التعريفة في الوقت الحالي، أو توفر توليد الطاقة الشمسية، أو أوامر نظام إدارة الطاقة في المبنى.

نظام بسبار والأسلاك الداخلية

يتم تصنيع نظام القضبان الرئيسي من النحاس المطلي بالقصدير أو الألومنيوم، ويتم قياس أبعاده للتيار المقنن مع تخفيض مناسب لارتفاع درجة حرارة العلبة الداخلية. دعامات Busbar عبارة عن بوليمر مقوى بالألياف الزجاجية تم تصنيفه لمقاومة الدائرة القصيرة. تستخدم الأسلاك الداخلية كبلًا مقاومًا للهب ومنخفض الدخان وخاليًا من الهالوجين، مع فصل جميع دوائر التحكم والقياس عن مسار الطاقة. يتم إدخال الكابل عبر لوحات الغدة القابلة للإزالة في قاعدة الخزانة، بحجم المقاطع العرضية المحددة للكابل الوارد والصادر.

الضميمة وحماية البيئة والتبريد

يتم تصنيع الخزانة الأرضية من صفائح فولاذية مجلفنة بسمك 1.5 مم إلى 2.0 مم، مع طبقات ملحومة بالكامل وطبقة نهائية مطلية بمسحوق مقاوم للأشعة فوق البنفسجية. تصنيف الحماية القياسي هو IP54، مع توفر IP65 للبيئات الخارجية أو ذات الغبار العالي. تتميز العلبة بباب أمامي مفصلي ومزود بمقبض قابل للقفل ونافذة عرض اختيارية فوق أدوات القياس. يتم توفير التهوية السلبية عن طريق فتحات مرشحة أو مصارف للتنفس، مع الحمل الحراري الطبيعي بمساعدة مسارات الهواء المحسوبة. بالنسبة للخزانات ذات كثافة الحمل المستمر العالية، يتم دمج تهوية الهواء القسري التي يتم التحكم فيها حراريًا، مع جهات اتصال إنذار لفشل المروحة. تتوفر سخانات داخلية مضادة للتكثيف للمنشآت الباردة أو عالية الرطوبة.

السلامة والامتثال

تم تصميم الخزانة واختبارها وفقًا للمعيارين IEC 61439-1 وIEC 61439-2 لمجموعات المفاتيح الكهربائية وأجهزة التحكم ذات الجهد المنخفض، مع الامتثال المحدد للمواصفة IEC 60364-7-722 لمعدات إمداد المركبات الكهربائية. تعتبر احتواء خطأ القوس الداخلي، ودرع المكونات الآمن للأصابع، وعازل رئيسي وارد يمكن تشغيله دون فتح باب الخزانة، أمرًا قياسيًا. يتم ضمان استمرارية الأرض عبر جميع الأقسام من خلال قضيب توصيل أرضي وقائي مخصص مرتبط بالعلبة. تحمل جميع المكونات علامة CE، مع توفر شهادات UL وشهادات إقليمية أخرى.

التعليمات

Q1: كم عدد أجهزة الشحن التي يمكن أن تدعمها خزانة التوزيع الواحدة؟

عدد وحدات التغذية الصادرة قابل للتكوين بالكامل. يمكن لخزانة واحدة أن تدعم عادةً من 4 إلى 24 دائرة شاحن، اعتمادًا على التصنيف الحالي لكل شاحن وإجمالي سعة الإمداد الواردة. بالنسبة للمواقع الأكبر حجمًا، يمكن تجميع خزانات متعددة في طوبولوجيا التوزيع الرئيسية والفرعية.

س2: هل أحتاج إلى عداد منفصل لكل دائرة شاحن؟

هذا يعتمد على متطلبات الفواتير الخاصة بك. بالنسبة للشحن العام حيث يجب أن يتم إصدار فواتير لكل خليج بشكل مستقل، يوصى بالقياس لكل دائرة. بالنسبة لمستودعات الأسطول أو الشحن في مكان العمل حيث يتم تخصيص إجمالي استهلاك الطاقة داخليًا، قد يكون القياس الجماعي كافيًا. يمكن تكوين الخزانة لأي من النهجين.

Q3: ما هو جهد الإمداد الوارد والتقييمات الحالية المتوفرة؟

تقبل التكوينات القياسية 230/400 فولت ثلاثي الطور، 50/60 هرتز، مع تقديرات تيار وارد من 100 أمبير إلى 1600 أمبير. تتوفر تقييمات أعلى عند الطلب. بالنسبة للتركيبات الكبيرة، قد يقوم محول مخصص بتغذية الخزانة مباشرة.

س 4: هل يمكن تركيب الخزانة في الخارج بجوار الشواحن؟

نعم. الخزانة متوفرة بتصنيفات IP55 أو IP65 للتركيب الخارجي. يوصى باستخدام مظلة شمسية وسخان مضاد للتكثيف للخدمة الخارجية الممتدة في المناخات الحارة أو الرطبة أو الباردة. يمكن تركيب الخزانة على قاعدة أو وسادة خرسانية، مع إمكانية دخول الكابل السفلي من خلال ألواح الغدة المغلقة.

س5: ما هي وحدة التحكم في إدارة التحميل وكيف تعمل؟

تقوم وحدة التحكم الذكية الاختيارية بمراقبة الاستهلاك في الوقت الفعلي على جميع الدوائر. عندما يقترب إجمالي الطلب من الحد الأقصى للحمل المسموح به للموقع، فإنه يقلل الطاقة بشكل ديناميكي على أجهزة الشحن ذات الأولوية المنخفضة أو يقوم بتدوير جداول الشحن للحفاظ على الكسارة الرئيسية من التعثر. يتيح ذلك توصيل المزيد من أجهزة الشحن بمصدر إمداد معين، مما يقلل من سعة اتصال الشبكة المطلوبة وتكاليف المرافق المرتبطة بها.

س6: كيف تتكامل هذه الخزانة مع نظام إدارة الشحن (CMS)؟

تدعم وحدة التحكم في القياس وإدارة الحمل في الخزانة Modbus RTU/TCP ويمكنها التفاعل مع منصات إدارة الشحن المتوافقة مع OCPP. يتم نقل بيانات العداد وحالة الإنذار إلى نظام إدارة المحتوى (CMS)، مما يسمح للمشغلين بمشاهدة توزيع الطاقة على مستوى الموقع في نفس لوحة المعلومات المستخدمة لإدارة الشاحن.

س7: هل يمكن للكابينة استيعاب إضافات الشاحن المستقبلية؟

نعم. يمكن تزويد الخزانة بمواضع تغذية خارجية احتياطية، وسعة قضيب التوصيل المثبتة مسبقًا، ومساحة لوحدات القياس الإضافية. يسمح ذلك بإضافة دوائر شاحن جديدة عن طريق توصيل كابل الشاحن وتثبيت قاطع التغذية، دون الحاجة إلى تعديل شريط التوصيل.

س8: ما هي المعايير التنظيمية التي يلتزم بها مجلس الوزراء؟

تم تصنيع الخزانة واختبارها وفقًا للمواصفة IEC 61439-1/2، مع متطلبات تركيب EV محددة وفقًا للمواصفة IEC 60364-7-722. تتوفر الشهادات الإقليمية بما في ذلك CE وUKCA وما يعادلها. نحن نقدم الوثائق الكاملة بما في ذلك المخططات ذات السطر الواحد وشهادات الاختبار وأدلة التثبيت مع كل خزانة.

5.A بائع تجزئة للوقود متعدد المواقع - طرح وطني للشحن السريع للمركبات الكهربائية

خلفية

نفذت سلسلة وطنية لبيع الوقود بالتجزئة تعمل في أكثر من 200 محطة بنزين برنامجًا طموحًا لتركيب محاور الشحن السريع بالتيار المستمر في المواقع ذات الحركة المرورية العالية على طول الطرق السريعة الرئيسية. كان من المقرر أن ينشر كل موقع أربعة إلى ثمانية أجهزة شحن سريعة تعمل بالتيار المستمر، مما يؤدي إلى إنشاء 8 إلى 16 فتحة شحن. وكان من المقرر أن يتم تنفيذ عملية الطرح على مراحل، مع إمكانية مضاعفة سعة الشحن في التواريخ المستقبلية.

التحدي

قدم كل موقع مجموعة متسقة من تحديات البنية التحتية الكهربائية. لم يتم تصميم توزيع الجهد المنخفض الحالي داخل كشك محطة البنزين لتلبية متطلبات أجهزة الشحن السريعة التي تعمل بالتيار المستمر، والتي يمكن أن تتطلب مجتمعة 400 أمبير إلى 800 أمبير لكل موقع. إن تصنيع لوحة المفاتيح المخصصة في الموقع لكل موقع من شأنه أن يؤدي إلى تكلفة هندسية كبيرة، وجودة غير متسقة، ووقت توقف طويل أثناء التثبيت. غالبًا ما كانت نقطة اتصال إمداد المرافق موجودة بعيدًا عن مواضع الشاحن المثالية، مما يتطلب اتباع نهج منظم لتوزيع الكابلات.

كما طلب بائع التجزئة أيضًا قياس طاقة مركزيًا لكل حاوية شحن لدعم فواتير العميل لكل جلسة، وطالب بحماية قوية للإلكترونيات باهظة الثمن ذات الشحن السريع. مع تصنيف محطات الوقود على أنها مناطق خطرة، أصبحت السلامة الكهربائية الصارمة والامتثال التنظيمي غير قابلة للتفاوض.

لماذا خزائن توزيع الطاقة لشاحن السيارة الكهربائية؟

تم اختيار خزانة توزيع الطاقة القياسية المصممة هندسيًا في المصنع لتكون العمود الفقري لكل موقع. تم تكوين كل خزانة لتتناسب مع متطلبات الطاقة بالموقع وعدد أجهزة الشحن - عادةً ما يكون مصدر وارد 630 أمبير أو 800 أمبير مع ثماني دوائر تغذية صادرة 125 أمبير إلى 160 أمبير.

وقد حقق النهج المتكامل الذي اتبعته الحكومة مزايا فورية:

●  حلت حاوية واحدة تم اختبارها مسبقًا محل ما كان يمكن أن يكون لوحة مفاتيح مصممة خصيصًا، مما أدى إلى توفير أسابيع من الهندسة الكهربائية في الموقع لكل موقع.

●  يوفر قياس مستوى الإيرادات لكل دائرة ضمن حجرة القياس المخصصة في الخزانة بيانات فواتير متوافقة مع المرافق لكل حاوية شحن، ومدمجة مباشرة في منصة الدفع الخاصة ببائع التجزئة.

●  توفر الحماية من زيادة التيار من النوع 1+2 على مصدر الإمداد الرئيسي الوارد والنوع 2 من أجهزة SPD على وحدات التغذية الصادرة دفاعًا متعدد الطبقات لإلكترونيات الشاحن.

●  يسمح العازل الرئيسي الوارد وقواطع التغذية الفردية بالعزل الآمن للصيانة، مع إمكانية الإغلاق لضمان سلامة المقاول.

●  يعني الغلاف الخارجي ذو التصنيف IP65 المزود بسخان مضاد للتكثيف أنه يمكن وضع الخزانة بجوار أجهزة الشحن، مما يقلل من تشغيل الكابلات الصادرة.

●  تم تضمين مواضع وحدة التغذية الاحتياطية في كل موقع، مما يسمح بتوصيل أجهزة شحن إضافية في المراحل المستقبلية دون استبدال الخزانة أو إعادة العمل الكهربائي الرئيسي.

النشر

تم نشر خزانات توزيع طاقة شاحن EV القياسية ذات تصنيف 800A مع ثماني دوائر تغذية صادرة في أول 50 موقعًا. تشتمل كل خزانة على قياس درجة الإيرادات على جميع الدوائر، وحماية من زيادة التيار من النوع 1+2، وحاوية IP65 مع تسخين مضاد للتكثيف. تم تصنيع الخزانات واختبارها وشحنها كتجميعات كاملة، ولا تتطلب سوى توصيل الإمداد الوارد وكابلات الشاحن الصادرة في الموقع. متوسط ​​وقت التشغيل أقل من يومين لكل موقع من التسليم إلى التنشيط.

نتائج

●  تم تقليل وقت تشغيل الموقع بنسبة 60% تقريبًا مقارنة بحلول لوحات المفاتيح المخصصة، مما أدى إلى تسريع برنامج الطرح الوطني.

●  أدى تصميم الخزانة الموحد إلى القضاء على التباين في الجودة الكهربائية والامتثال للسلامة عبر مجموعة الموقع.

●  بعد 18 شهرًا من التشغيل، لم يتم تسجيل أي أعطال كهربائية متعلقة بالكابينة، مع التأكد من تشغيل الحماية من زيادة التيار في موقعين أثناء أحداث البرق، مما يحمي إلكترونيات الشاحن النهائية.

●  تم تنشيط مواضع وحدة التغذية الاحتياطية عبر 15 موقعًا في المرحلة الثانية من الطرح، مع إضافة دوائر شحن جديدة في أقل من يوم - للتحقق من صحة استراتيجية التصميم المستقبلية.

●  لقد اعتمد بائع التجزئة للوقود منذ ذلك الحين نفس مواصفات الخزانة لـ 50 موقعًا إضافيًا، حيث أشار فريق الهندسة الكهربائية لديه إلى تكامل الخزانة مع منصة CMS المركزية الخاصة به باعتبارها ميزة تشغيلية رئيسية.