يستمر سوق السيارات الكهربائية في المملكة المتحدة في التسارع - وعلى الرغم من نقص الرقائق، فإنه لا يظهر عمومًا سوى القليل من العلامات على التراجع:
تفوقت أوروبا على الصين لتصبح أكبر سوق للسيارات الكهربائية خلال الوباء – مما جعل عام 2020 عامًا قياسيًا للسيارات الكهربائية.
وقد أعلنت شركة سيارات عملاقة أخرى، وهي تويوتا، عن ذلكo إنفاق 13.6 مليار دولار على بطاريات السيارات الكهربائية بحلول عام 2030، وسيعمل على توسيع نطاق تطويرهاالسيارات الكهربائية التي تعمل بالبطارية.
وصلت مبيعات السيارات الهجينة والكهربائية الكاملة الجديدة في بريطانيا العظمى إلى 85% من مبيعات الديزل بحلول يونيو 2021، ويبدو أنها ستنتهياجتيازها بحلول نهاية العام.
تحتاج هذه المركبات إلى الشحن في مكان ما - وهذا هو المكان الذي تأتي فيه، مع حل نظام شحن السيارة الكهربائية الجديد.
عند التخطيط للتطوير الخاص بك، قد يبدو خيارًا سهلاً هو الانجذاب إلى أرخص مجموعة من المكونات. ومع ذلك، كن حذرًا - فقد يؤدي هذا إلى عدم الموثوقية، حيث ستفوق تكلفتها بكثير أي وفورات أولية في البناء. على وجه الخصوص، يعد مصدر الطاقة عالي الجودة وتبديل المكونات والمقابس أمرًا أساسيًا في إنشاء EVSE موثوق به (معدات توريد المركبات الكهربائية).
تابع القراءة بينما نقدم نظرة عامة على الخطوات الأساسية المطلوبة لتطوير نظام وشبكة شحن المركبات الكهربائية بنجاح. خلال هذا الدليل، سنغطي تطوير أجهزة الشحن الذكية. السبب وراء ذلك يمكن العثور عليه هنا.
دليلك الأساسي إلى منتدياتتشغيل نظام شحن EV
محتويات:
الخطوة 1. لماذا أنت؟
الخطوة 2: ما نوع الشاحن؟
الخطوة 3: اختيار الهدف
الخطوة 4: الاستيلاء على العالم
الخطوة 5: بيولوجيا نقطة الشحن
الخطوة 6: برنامج نظام شحن السيارة الكهربائية
الخطوة 7: الشبكات
الخطوة 8: الذهاب إلى أبعد من ذلك
خاتمة
الخطوة 1: لماذا أنت؟
هذا هو السؤال الأول الذي يجب أن تطرحه على نفسك من منظور الأعمال.
الفرصة لا مكافئالنجاح الحقيقي، وأصبح سوق شحن السيارات الكهربائية مشبعًا بشكل متزايد. هذا هو السؤال الذي سيطرحه العملاء عند تقييم منتجك، وبالتالي من المهم أن يكون للحل الخاص بك ميزة البيع الفريدة (USP) - نقطة بيع فريدة - وأن يعمل على حل مشكلة ما.
مساحة لآخر خارج اليعتبر شاحن الصندوق الأبيض ذو الرف الإلكتروني محدودًا، وتعد أنظمة شحن المركبات الكهربائية استثمارًا كبيرًا، لذا من المهم اتباع نهج مبتكر.
بالنسبة لبعض الشركات، سيكون التمييز يتعلق بطريقتها إلى السوق أكثر من المنتج نفسه.
الخطوة 2: ما نوع الشاحن؟
هناك نوعان رئيسيان من شاحن EV:
الوجهة - أجهزة شحن التيار المتردد البطيئة، والتي تستخدم عادةً للشحن المنزلي
في الطريق - شواحن DC عالية الطاقة وسريعة لأوقات شحن متسارعة
يعد تطوير شاحن التيار المتردد أرخص وأسهل بكثير. كما أن الكثير من العمل الذي تقوم به في حل التيار المتردد سيظل قابلاً للتطبيق عند تطوير محطة شحن سريع تعمل بالتيار المستمر.
بالإضافة إلى ذلك، ستكون غالبية أجهزة شحن السيارات الكهربائية تعمل بالتيار المستمر على المدى الطويل - ففي نهاية عام 2019، كان 11% فقط من أجهزة الشحن الأوروبية تعمل بالتيار المستمر. ومع ذلك، فإن المنافسة في قطاع تكييف الهواء هي أيضًا أكبر بكثير.
للبدء، لنفترض أنك اخترت تطوير شاحن الوجهة. يمكن العثور عليها في ممرات الشحن المنزلي والمكاتب ومواقف السيارات طويلة الأمد وغيرها من الأماكن التي سيتم ترك المركبات فيها لمدة تزيد عن ساعتين تقريبًا.
الخطوة 3: اختيار الهدف
ينخرط جزء كبير من عالم البنية التحتية للمركبات الكهربائية في "سباق إلى القاع"، في محاولة للوصول إلى السوق المحلية الكبيرة بأقل تكلفة ممكنة.
يعد شراء سيارة كهربائية - سواء كانت سيارة هجينة (PHEV) أو سيارة كهربائية تعمل بالبطارية (BEV) - استثمارًا كبيرًا لأي شخص.
الشاحن المصاحب للسيارة، على الرغم من أنه ليس تكلفة غير متوقعة، إلا أنه يُنظر إليه على أنه "ضروري" على مضض. نظرًا لهذا الموقف، إلى جانب العديد من أجهزة الشحن التي يتم بيعها من خلال شركات بناء المنازل أو شركات التركيب، فمن المرجح أن يتجه المستهلكون إلى الخيار الأرخص.
ويستهدف الجانب الآخر من السوق العملاء التجاريين والأساطيل.
تأتي العقود ذات القيمة الأعلى مع تركيز أكبر على طول العمر والجودة. تتطلب هذه الحلول التجارية، وخاصة تلك المتعلقة بالشحن العام، أيضًا تراخيص وتحصيل الإيرادات، وهو ما يتطلب عمومًا برنامج OCPP [بروتوكول نقطة الشحن المفتوحة] ومنشأة RFID.
ومن المتوقع أيضًا أن تكون أجهزة الشحن التجارية أكثر قوة من نظيراتها المحلية.
على المدى الطويل، يمكن أن يقدم عملك نطاقًا واسعًا، لكن تطوير نظام شحن كامل للمركبات الكهربائية ليس بالأمر الهين.
قنوات المبيعات والطريق إلى السوق
سيؤدي البدء بسوق مستهدف واحد إلى تحسين فرصتك في النجاح.
يتميز سوق شواحن السيارات الكهربائية بمنافسة شديدة، لذا فأنت بحاجة إلى قناة مبيعات في السوق حيث يمكنك تقديم ميزة على المنافسين.
الخطوة الرابعة: السيطرة على العالم...
… أم لا. سيتم استخدام العديد منكم الذين يبحثون في مسعى شحن المركبات الكهربائية لاختبار الامتثال، ربما لمناطق متعددة.
لسوء الحظ، مع نقاط شحن السيارة الكهربائية، يكون الوقت والتكلفة أكبر مما هو الحال مع المنتجات الإلكترونية النموذجية. تختلف معايير EVSE، بالإضافة إلى الامتثال النموذجي، من بلد إلى آخر، حتى داخل الكتل التجارية مثل الاتحاد الأوروبي. كشركة، يعد تحديد المناطق المستهدفة والقواعد المرتبطة بها في البداية أمرًا مهمًا للغاية.
علاوة على معايير شاحن EVSE، لدى البلدان لوائح الأسلاك الخاصة بها والتي تنص على كيفية توصيل المعدات الرئيسية بالشبكة. في المملكة المتحدة هذا هو BS7671.
تؤثر هذه اللوائح بشكل مباشر على تصميم الشاحن.
حماية محايدة مكسورة
باعتبارنا شركة في المملكة المتحدة، فإن إحدى اللوائح التي لدينا بشأنها خاصة بهذا البلد هي الحماية المحايدة المكسورة. تعد هذه مشكلة مثيرة للجدل بشكل خاص في سوق الشحن في المملكة المتحدة بسبب معايير الأسلاك في المملكة المتحدة والإزعاج والمشكلات الفنية المرتبطة باستخدام القضبان الأرضية.
إذا كان عملك يخطط للبيع في سوق المملكة المتحدة، فيجب التغلب على تحدي التصميم هذا.
نظام شحن EV باللون الأزرق
الخطوة 5: بيولوجيا نقطة الشحن
هناك ثلاثة أجزاء مادية لتصميم شاحن السيارة الكهربائية: الغلاف والكابلات والإلكترونيات.
عند تصميم هذه الجوانب، تذكر أنها ستكون أجزاء باهظة الثمن من البنية التحتية ويجب أن تستمر.
يتوقع العملاء، بغض النظر عما إذا كانوا شركات أو أفراد، أن تدوم شواحن السيارات الكهربائية لسنوات، مع الحد الأدنى من الصيانة.
الموثوقية هي المفتاح.
غلاف
تصميم العلبة هو مزيج من القرارات الجمالية والتسعيرية والعملية.
ويختلف الحجم بشكل كبير حسب عدد المقابس وقوة الشاحن. تتضمن بعض الاختيارات التي يجب اتخاذها والاعتبارات ما يلي:
هل سيكون صندوق حائط أم وحدة قائمة أم شيء مختلف؟
من المهم كيف يُنظر إلى الشاحن، هل يجب أن يكون متحفظًا أو بارزًا؟
هل يجب أن يكون دليلاً على التخريب؟
مقاس؟ هناك منافسة في السوق لصنع أصغر شاحن، على سبيل المثال.
تصنيف IP – يمكن أن يؤدي دخول الماء إلى تدمير الشاحن.
الجمالية - من الرخيص قدر الإمكان إلى الرفاهية (مثل الخشب)
كيف يتم تثبيت القضية؟
هل سيتم التثبيت على مرحلتين، على سبيل المثال، حامل الحائط الذي يتم تثبيته من قبل شركة بناء المنزل قبل أشهر من تركيب الشاحن الفعلي؟ يتم ذلك لتقليل الأضرار والسرقة وكذلك تكاليف بناء المنزل.
حامل الكابل: يرجع عدد كبير من أخطاء الشحن المربوطة إلى مقابس الشحن التالفة أو المبللة من حاملات الكابلات المثبتة بشكل سيئ.
كمنتج خارجي، من الواضح أن العلبة تحتاج أيضًا إلى تصنيف IP، وستكون هناك حاجة إلى مساحة للكابلات الكبيرة.
الكابلات
بالإضافة إلى حمل تيارات عالية بين السيارة والشاحن، فإن كابل الشحن يعتني أيضًا بالاتصالات بين الاثنين.
يوجد حاليًا ثمانية معايير مختلفة للموصلات قيد الاستخدام، عبر التيار المتردد والتيار المباشر - وتختلف من علامة تجارية إلى أخرى ومن منطقة إلى أخرى.
لا تزال معايير المستقبل غير مؤكدة، لذا تأكد من البحث ليس فقط عن المعيار الحالي، ولكن عن المعيار الذي من المحتمل أن يكون عليه في غضون سنوات قليلة عند اختيار ما تريد دعمه.
يمكن إنشاء أجهزة الشحن باستخدام كبلات مربوطة أو غير مربوطة. يعتبر الخيار الأول أكثر ملاءمة بشكل عام، ولكنه يربط الشاحن بنوع موصل معين. تعد الخيارات غير المربوطة أكثر مرونة، مما يسمح للمستخدم بالحصول على كابل يناسب سيارته، ومع ذلك، يتطلب ذلك آلية قفل.
بالإضافة إلى الكابلات الخارجية، ستكون هناك كابلات داخلية يجب أخذها في الاعتبار عند التصميم الميكانيكي، حيث أن متطلبات الطاقة تعني أنها يمكن أن تكون ضخمة.
إلكترونيات
في أبسط صوره، يعد شاحن التيار المتردد بمثابة مفتاح طاقة مع الاتصالات بين السيارة والشاحن. والغرض الرئيسي منها هو السلامة الكهربائية، مع القدرة على الحد من الطاقة التي تستهلكها السيارة.
يمكن العثور على مواصفات EVSE البسيطة جدًا – كما هي معروفة – في OpenEVSE. تعد لوحة EEL الخاصة بشركة Versietic بديلاً تجاريًا لذلك.
المكون الرئيسي الآخر المطلوب لنقطة شحن ذكية تعمل بالتيار المتردد البسيط هو وحدة التحكم في الاتصالات، والتي غالبًا ما توجد كأجهزة كمبيوتر ذات لوحة واحدة. تعد لوحة MantaRay من Versietic مثالاً على ذلك. يمكنك بعد ذلك إكمال نظام الشحن باستخدام الموصلات وRCDs (تسرب التيار المتردد والتيار المستمر) من أجل السلامة.
تضيف أجهزة الشحن الذكية اتصالات إلى الشاحن للسماح للشاحن بالانضمام إلى شبكة يتم التحكم فيها بواسطة السحابة.
تعتمد الاتصالات الفعلية المختارة اعتمادًا كبيرًا على البيئة النهائية للشاحن. يختار بعض المطورين Wi-Fi أو GSM، بينما في بعض الحالات، قد تكون المعايير السلكية مثل RS485 أو Ethernet هي الأفضل.
قد تكون هناك لوحات إضافية للتحكم في شاشات العرض والتفويضات والمزيد، اعتمادًا على مدى تطور النظام.
يعد هذا أحد الاعتبارات الأساسية عند التخطيط للإلكترونيات الخاصة بنظام شحن السيارة الكهربائية.
سوف يسخن المقبس والمرحلات والموصلات عند الشحن الكامل. يجب أن يؤخذ هذا في الاعتبار في التصميم الصناعي حيث أن التسخين يمكن أن يقلل من عمر المكونات. يعتبر المقبس ضعيفًا بشكل خاص لأنه يمكن أن يتعرض للعناصر ودورات التزاوج التي ستتسبب في التآكل.
القضايا البيئية – نطاق تشغيل واسع لدرجة الحرارة
هل سيتم تصميم EVSE الخاص بك للاستخدام في درجات الحرارة القصوى؟ يتم تصنيف مكونات نطاق درجة الحرارة التجارية القياسية من 0 إلى 70 درجة مئوية، في حين يتراوح نطاق درجة الحرارة الصناعية من -40 إلى +85.
عامل هذا في أقرب وقت ممكن في تطويرك.
الخطوة 6: برنامج نظام شحن السيارة الكهربائية
تتطلب كتلة تطوير البرامج التوافق مع معايير متعددة، ويمكن أن تكون القسم الأكثر استهلاكًا للوقت في المشروع.
لا يزال سوق السيارات الكهربائية صغيرًا نسبيًا، وبالتالي لا تزال العديد من المعايير واللوائح تتغير ويتم تحديثها. يجب أن يتمتع نظام الشحن الخاص بك بنظام توفير تحديث موثوق للتعامل معه، حيث أنه من غير العملي التنبؤ بجميع التغييرات التي ستحدث.
إذا كنت تخطط لشبكة من أي نطاق، فمن المؤكد تقريبًا أنه يجب القيام بذلك باستخدام OTA (التحديثات عبر الهواء). ويأتي هذا مصحوبًا بتحديات أمنية إضافية – وهو ما يمثل قلقًا متزايدًا بشأن تصميم نظام شحن المركبات الكهربائية.
كتل برنامج شاحن EV
البرامج الثابتة
البرنامج المضمن الذي يتحكم في أجهزة الحالة التي تقوم بتشغيل وإيقاف الشاحن.
إيك 61851
بروتوكول الاتصالات الأساسي المستخدم في أنظمة الشحن من النوع 1 و2 AC بين الشاحن والمركبة. تتضمن المعلومات المتبادلة هنا وقت بدء الشحن وتوقفه والتيار الذي تسحبه السيارة.
OCPP
يعد هذا معيارًا عالميًا لاتصالات أجهزة الشحن مع المكتب الخلفي، وقد تم إنشاؤه بواسطة Open Charge Alliance (OCA). الإصدار الأخير هو 2.0.1، ولكن يمكن تحقيق الشحن الذكي الأساسي باستخدام OCPP 1.6.
يمكن إجراء اختبار OCPP كخدمة بواسطة OCA أو في OCA Plugfests، والتي تحدث 2-3 مرات في السنة، وتمكنك من اختبار نظامك مقابل موفري المكاتب الخلفية ومعيار OCPP.
تشتمل مواصفات OCPP على ميزات مطلوبة واختيارية، بدءًا من التحكم الأساسي في الشاحن وحتى الأمان والحجوزات عالية المستوى. ستحتاج إلى اختيار مستوى OCPP الذي تحتاجه، بالإضافة إلى أجزاء المعايير التي تحتاج إلى دعمها لتطبيقك.
واجهة الويب والتطبيق
يجب تسهيل تكوين الشاحن والتسجيل الأولي، لكل من مدير الشبكة والقائم على التثبيت. هناك مجموعة متنوعة من الطرق للقيام بذلك، ولكن واجهة الويب أو التطبيق شائع.
دعم شرائح الاتصال
إذا كنت تستخدم وحدة GSM، فأنت بحاجة إلى مراعاة جغرافية مبيعات المنتج نظرًا لأن معايير GSM تختلف بين القارات وتخضع حاليًا لتغييرات حيث يتم إيقاف تشغيل المعايير القديمة (على سبيل المثال، 3G) لصالح المعايير الأحدث - مثل LTE-كاتم.
تحتاج عقود SIM أيضًا إلى الإدارة بحيث يتم تغطية نفقاتها دون إزعاج العميل. مرة أخرى، بالنسبة لعقود بطاقة SIM، سوف تحتاج إلى أخذ الجغرافيا بعين الاعتبار.
توفير الشاحن الخاص بك
يعد النشر الفعلي للشاحن جزءًا كبيرًا من جهد البرنامج، خاصة إذا كان الشاحن لا يدعم اتصال GSM وبالتالي يحتاج إلى الاتصال بشبكة محلية. كيف يتم ذلك يمكن أن يحدث فرقًا كبيرًا في تجربة العملاء.
لاحظ أن العميل يمكن أن يكون مستهلكًا نهائيًا أو متخصصًا في التركيب، اعتمادًا على السوق المستهدف. بالنسبة للسوق الاستهلاكية، يجب أن يكون الشاحن سهل التوصيل بشبكة اتصالات ومراقبته، على سبيل المثال، من خلال أحد التطبيقات.
الأمان – ما هي المستويات التي تخطط لها للشاحن الخاص بك؟
يعد الأمان موضوعًا ساخنًا بعد هجمات برامج الفدية على إنترنت الأشياء، وهناك كل الأسباب للاعتقاد بأن شبكات الشحن ستكون هدفًا لهجمات مماثلة في المستقبل نظرًا للضرر الذي قد يحدثه مثل هذا الهجوم. سيختلف المعيار باختلاف جغرافية التثبيت.
الخطوة 6: البرنامج
توجد جميع أجهزة الشحن الذكية تقريبًا كجزء من الشبكة. ومن الأمثلة على ذلك Ecotricity وBP Pulse. ترتبط جميع أجهزة الشحن هذه بنظام إدارة محطة الشحن (CSMS) أو المكتب الخلفي.
باعتبارك شركة مصنعة للشحن، يمكنك إما اختيار تطوير حل المكتب الخلفي الخاص بك، أو دفع رسوم ترخيص لحل تابع لجهة خارجية. عقدت شركة Versinetic شراكة مع Saascharge؛ تشمل الأمثلة الأخرى Allego و has.to.be.
يتيح نظام CSMS ما يلي:
تسويق نقاط الشحن
موازنة التحميل عبر أجهزة الشحن في المنطقة المجاورة
التحكم عن بعد في أجهزة الشحن، باستخدام أحد التطبيقات على سبيل المثال
إمكانية التشغيل البيني بين الشبكات
مراقبة حالة الصيانة
هناك بدائل - مثل الشبكات التي يتم التحكم فيها محليًا - والتي قد تكون مناسبة لشحن الأسطول الخاص، على سبيل المثال.
تشمل السيناريوهات الأخرى التي يكون فيها التحكم المحلي مفيدًا المناطق ذات الإشارة الضعيفة، والشبكات التي يكون فيها موازنة التحميل السريع أولوية - على سبيل المثال، حيث لا يمكن الاعتماد على مصدر الطاقة.
في سياق أجهزتنا، من المحتمل أن تكون وحدة التحكم في الاتصالات مدمجة في OCPP، ولاحقًا عندما نستكشف شحن التيار المستمر، ISO 15118 أيضًا. ولذلك، فإن أحد متطلبات الأجهزة الأساسية للوحة الاتصالات هو وجود وحدة تحكم دقيقة قادرة على التعامل مع OCPP ومكتبات البرامج الأخرى.
الخطوة 8: الذهاب إلى أبعد من ذلك
تقنيات إضافية يمكنك إضافتها إلى حل الشحن الخاص بك.
إنها مجرد مرحلة
تستخدم معظم نقاط الشحن حاليًا طاقة أحادية الطور للشحن؛ ومع ذلك، تستخدم بعض أنظمة الشحن طاقة ثلاثية الطور لزيادة معدلات الشحن. على سبيل المثال، يمكن شحن سيارة رينو زوي بقدرة 22 كيلووات بدلاً من 7.4 كيلووات عند استخدام 3 مراحل.
الايجابيات
ومن الواضح أن هذا الشحن أسرع ويمكن تحقيقه باستخدام تقنية التيار المتردد، والتي - في بعض الحالات - سوف تلغي الحاجة إلى أجهزة شحن التيار المستمر.
سلبيات
تعد إمدادات الطاقة وإدارة الشبكة مشكلة أكبر: فمعظم المساكن المحلية لا تستطيع الوصول إلى طاقة ثلاثية الطور أو عرض النطاق الترددي لهذا المعدل من الشحن. ستحتاج أيضًا إلى دمج الموصلات والمرحلات ثلاثية الطور في تصميم التحكم في الشحن.
تدعم سيارات محددة حاليًا الشحن ثلاثي المراحل، ولكن من المقرر أن يتحسن هذا مع إصدار المزيد من طرازات السيارات الكهربائية.
مع القوة العظمى تأتي مسؤولية كبيرة؛ هناك لوائح إضافية حول كيفية استخدام المراحل، على سبيل المثال، مع شرط تناوب المرحلة في النرويج. كما هو الحال مع جميع أشكال الامتثال، تختلف هذه اللوائح باختلاف المنطقة.
الحاجة إلى السرعة
حان الوقت لمخاطبة الفيل الموجود في الغرفة... والحديث عن العاصمة.
داخل نقطة شحن التيار المستمر، يتشابه الكثير مع نظيرتها التي تعمل بالتيار المتردد؛ ومع ذلك، فإن الجهد والتيار أعلى، بدءًا من حوالي 50 كيلو واط.
عند الشحن باستخدام نقطة شحن تيار متردد، تتواصل وحدة التحكم في الشحن عادةً مع العاكس الموجود في السيارة والذي يحول طاقة التيار المتردد إلى طاقة تيار مستمر من أجل شحن بطارية السيارة الكهربائية. يمكن لهذا العاكس التعامل مع الكثير من التيار فقط، ولهذا السبب يكون التيار المتردد أبطأ من شحن التيار المستمر.
مع شواحن التيار المستمر، يوجد هذا العاكس في الشاحن بدلاً من ذلك، مما يؤدي إلى تفريغ جزء باهظ الثمن وثقيل من إعداد الشاحن الإجمالي إلى الرصيف.
معايير الاتصالات مختلفة أيضًا.
أنواع الموصلات
بنفس الطريقة التي تحتوي بها أنظمة الشحن بالتيار المتردد من النوع 1 J1772 والنوع 2 والمزيد، فإن أنظمة الشحن بالتيار المستمر لهاتشاديموو CCS و تسلا.
وقد شهدت السنوات الأخيرةتشاديموتراجع لصالح CCS، والتي تم اعتمادها الآن من قبل معظم شركات صناعة السيارات الغربية. لكن،تشاديمووقد شكلت الآن تحالفًا مع الصين، أكبر سوق للسيارات الكهربائية في العالم، ويبدو أن كوريا الجنوبية حريصة على الانضمام إليه.
هذا هو التعاون في تطويرتشاديمو3.0 والمعيار الصيني الجديد ChaoJi، الذي يمكنه الشحن بقوة أكبر من 500 كيلووات، وهو متوافق مع معايير CHAdeMO وCCS وGB/T.
تشاديمويظل أيضًا معيار الشحن DC الوحيد الذي يتضمن إمكانية تدفق الطاقة ثنائية الاتجاه لـ V2G (من المركبة إلى الشبكة). وفي المملكة المتحدة، من المرجح أن يكتسب V2G أهمية كبيرة بسبب الاهتمام المتجدد من قبل Ofgem، الجهة المنظمة للطاقة في المملكة المتحدة.
باعتبارك مطورًا لشاحن المركبات الكهربائية، فإن هذا يجعل الأمر أكثر صعوبة في تحديد البروتوكولات التي يجب دعمها.
التشاديمويتصل البروتوكول عبر واجهة CAN مع السيارة للتحكم في السلامة ونقل معلمات البطارية.
يتكون موصل CCS من موصل من النوع 1 أو 2 مع وصلة DC إضافية أسفله. لذلك، لا تزال الاتصالات الأساسية تتم وفقًا للمعيار IEC 61851. ويتم إجراء الاتصالات عالية المستوى باستخدام الاتصالات الإضافية، باستخدام DIN SPEC 70121 وISO/IEC 15118. ويتيح ISO 15118 الشحن "التوصيل والتشغيل"، حيث يتم إكمال التراخيص والدفع. تلقائيا، دون أي تدخل للسائق.
هذه مجموعات برامج مهمة تأتي بالإضافة إلى OCPP وIEC 16851 والتي تؤثر على أعمال التطوير الإضافية لشواحن التيار المستمر، وينعكس هذا، جنبًا إلى جنب مع انخفاض حجم المبيعات وارتفاع تكلفة قائمة مكونات الصنف، في سعر التجزئة، والذي يمكن أن يصل إلى جنيه إسترليني 30.000، بدلاً من حوالي 500 جنيه إسترليني لشاحن التيار المتردد.
المتجددة على طول الطريق
في المستقبل غير البعيد، سوف تحصل المزيد والمزيد من مناطق العالم على الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة.
على وجه الخصوص، تعمل بعض شبكات شحن المركبات الكهربائية الآن على تشغيل حلولها جزئيًا باستخدام الطاقة الشمسية الكهروضوئية. سيزيد من سوقك المحتمل إذا تم توفير الحل الخاص بك لاستخدام الطاقة الشمسية ومصادر الطاقة المتجددة الأخرى. وسيتطلب هذا، من بين عوامل أخرى، وجود خوارزميات قوية لموازنة الأحمال لمراعاة الطبيعة المتقطعة للطاقة الشمسية.
الاستفادة من القوة المحلية
إلى جانب توفير الطاقة الشمسية، فإن قدرة شواحن المركبات الكهربائية على العمل باستخدام الطاقة المولدة محليًا، أو الطاقة الشمسية أو غير ذلك. يمكن تصميم نقطة الشحن للتعرف على مصادر الطاقة المختلفة وموازنتها مع بعضها البعض لتحسين التكلفة والموثوقية.
خاتمة
ومن خلال انتشار المبادرات الرامية إلى مكافحة تغير المناخ في جميع أنحاء العالم، فمن الواضح أن السيارات الكهربائية وأنظمة النقل الأكثر مراعاة للبيئة هي المستقبل.
ومع ذلك، فإن الإثارة تجاه الفرصة التي يوفرها سوق التنقل الإلكتروني الديناميكي سريع الحركة يجب أن يتم تخفيفها من خلال اتباع نهج دقيق ومنهجي لتخطيط وتطوير وتقديم حل شحن المركبات الكهربائية الخاصة بك.
نأمل أن تجد هذا الدليل مفيدًا في إعطائك نظرة ثاقبة لبعض التعقيدات المتعلقة بإنشاء EVSE الخاص بك.
سواء كنت تعمل مع فريق التطوير الخاص بك أو مع شركة استشارية لتصميم شحن المركبات الكهربائية مثل Versietic، فإن الحصول على عرض بيع مميز واضح وسوق مستهدف، بالإضافة إلى توخي الحذر بشأن إدارة مشروعك وإنتاجك، سيمنحك أساسًا رائعًا لطريق ناجح إلى السوق.
هل تحتاج إلى برامج نظام شحن المركبات الكهربائية، أو الأجهزة، أو الاستشارات، أو ترقية التصميم؟
تنفيذ بروتوكول OCPP في البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية الخاصة بك!
إذا كنت شركة مصنعة لشاحن المركبات الكهربائية أو شركة تتطلع إلى تنفيذ بروتوكول OCPP في البنية الأساسية للشحن لديك، فاقرأ هذه المقالة للحصول على إرشادات حول العديد من الاعتبارات الرئيسية.
بروتوكول نقطة الشحن المفتوحة (OCPP) هو معيار بروتوكول اتصال معترف به عالميًا ومعتمد على نطاق واسع يحدد الاتصال بين معدات إمداد المركبات الكهربائية (EVSE) ونظام إدارة محطة الشحن (CSMS).
في هذه المقالة، سنستكشف أفضل الممارسات لتطبيق OCPP في البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية لديك وكيفية التغلب على التحديات المحتملة.
جدول المحتويات
فوائد تنفيذ بروتوكول OCPP في البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية الخاصة بك
أفضل ممارسات تنفيذ OCPP
التغلب على التحديات
الوجبات الجاهزة
هل تحتاج إلى دعم فني لتنفيذ OCPP الخاص بك؟
فوائد تنفيذ بروتوكول OCPP في البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية الخاصة بك
يقدم OCPP العديد من المزايا لنظام شحن EV الخاص بك، بما في ذلك:
قابلية التشغيل البيني والتوافق: يضمن OCPP إمكانية التشغيل البيني والتوافق بين EVSE وCSMS من مختلف الشركات المصنعة. وهذا يعني أن مستخدمي EV يتمتعون بحرية التنقل بين مشغلي نقاط الشحن المختلفين دون الحاجة إلى استبدال أجهزة الشحن الخاصة بهم.
الاتصال الآمن والمشفر: يتيح OCPP الاتصال الآمن والمشفر بين EVSE وCSMS، مما يضمن عدم اعتراض الاتصال أو تعديله من قبل أطراف غير مصرح بها.
المراقبة والإدارة عن بعد: يسهل OCPP المراقبة عن بعد وإدارة محطات الشحن، مما يسمح لمشغلي نقاط الشحن بالتحكم في البنية التحتية للشحن ومراقبتها من موقع مركزي.
تبادل البيانات ومراقبتها في الوقت الفعلي: يتيح OCPP تبادل البيانات في الوقت الفعلي ومراقبة عملية الشحن، مما يسمح لمشغلي نظام التوزيع (DSOs) بتتبع استخدام الطاقة وموازنة الشبكة في المنطقة المحلية عن طريق ضبط مخرجات الشاحن في أوقات الذروة.
التغلب على التحديات
في حين أن تنفيذ بروتوكول OCPP يقدم العديد من الفوائد، إلا أنه قد يأتي أيضًا مع بعض التحديات. بعض المشاكل الشائعة تشمل:
مشكلات توافق الأجهزة: أحد التحديات الرئيسية عند تنفيذ OCPP هو توافق الأجهزة. ليست كل أجهزة EVSE وCSMS تعمل بنسبة 100%متوافق مع OCPP، وهذا يمكن أن يسبب مشاكل في هذا المجال.
أخطاء البرمجيات: حتى معمتوافق مع OCPPالأجهزة، فقد تكون هناك أخطاء برمجية أو مشكلات يمكن أن تؤثر على EVSE أو CSMS، مما يتداخل مع الاتصالات أو التحكم.
مشكلات التكوين: OCPP هو بروتوكول معقد يتطلب التكوين المناسب ليعمل بشكل صحيح. يمكن أن تنشأ مشاكل إذا لم يتم تكوين الأجهزة بشكل صحيح أو إذا كانت هناك تكوينات خاطئة في تنفيذ OCPP.
من خلال الشراكة مع شركة مثل Versinetic، يمكنك التغلب على هذه التحديات والتأكد من أن تنفيذ OCPP الخاص بك آمن وفعال وحديث.
يمكن لفريق Versietic من المهندسين ذوي الخبرة والخبراء الفنيين مساعدتك في تصميم وتنفيذ وصيانةمتوافق مع OCPPبنية تحتية لشحن السيارات الكهربائية تلبي احتياجاتك وتتجاوز توقعاتك.
أفضل ممارسات تنفيذ OCPP
عند تنفيذ OCPP في البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية لديك، اتبع خطوات أفضل الممارسات التالية:
يختارمتوافق مع OCPPEVSEs: عند اختيار EVSEs (معدات إمداد المركبات الكهربائية)، من الضروري اختيار الأجهزة المتوافقة على الأقل مع OCPP 1.6J مع دعم ملف تعريف الأمان 2 أو 3 لضمان إمكانية التشغيل البيني وأعلى مستوى من الأمان الذي يوفره المعيار.
خيارات EVSE المخصصة: يسمح OCPP بتخصيص التحكم والتشخيص المسموح به. من الأفضل اختيار EVSE مع قدر مناسب من الإعدادات والتقارير لدعم التشخيص والتحكم عن بعد في بيئات التثبيت الخاصة بك.
تحقق من لوائح الشحن الخاصة ببلدك: من المهم التأكد من أن EVSE تستوفي أي قواعد ولوائح محددة للبلد الذي سيتم تشغيلها فيه. على سبيل المثال، لدى المملكة المتحدة لوائح الشحن الذكي التي تتطلب توفر ميزات محددة على الشاحن، مثل تأخير عشوائي لبدء تشغيل الشاحن. إذا كان EVSE لا يدعم الميزات الخاصة بكل بلد، فهذا يعني أن الشاحن غير متوافق.
حدد نظام CSMS متوافق: يتوفر الآن عدد من أنظمة CSMS التجارية التي تدعم OCPP 1.6J مع تمكين الأمان. ومع ذلك، فإن هذا يغطي الاتصالات فقط، ويجب أن يغطي نظام CSMS العديد من الجوانب الأخرى لتشغيل شبكة أجهزة الشحن والتحكم فيها (على سبيل المثال، الفواتير). لذلك، تأكد من اختيار نظام CSMS الذي يلبي متطلباتك المحددة بعناية.
اختبار قابلية التشغيل البيني: عند اختيار كل من CSMS وEVSE، يمكن أن يبدأ اختبار قابلية التشغيل البيني، ويمر EVSE بعملية "الإعداد" مع CSMS، والتي ستختبر جوانب الشاحن باستخدام OCPP. هناك أدوات مستقلة متاحة للمساعدة في تشخيص المشكلات في حالة ظهورها.
المراقبة والصيانة: بمجرد تشغيل البنية التحتية لـ OCPP الخاصة بك، من الضروري مراقبتها وصيانتها للتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح. ستمنح الصيانة والتحديثات المنتظمة البنية التحتية الخاصة بك أفضل فرصة للبقاء آمنة وفعالة.
الوجبات الجاهزة
يعد بروتوكول OCPP أحد معايير بروتوكول الاتصالات المعترف بها عالميًا والمستخدم في صناعة شحن المركبات الكهربائية.
ويضمن تنفيذ OCPP إمكانية التشغيل البيني والتوافق بين EVSE وCSMS من مختلف الشركات المصنعة، مما يتيح تبادل البيانات بشكل آمن وفعال ومراقبة عملية الشحن.
تتضمن أفضل الممارسات لتنفيذ OCPP الاختيارمتوافق مع OCPPEVSEs، واختيار نظام CSMS متوافق، وتثبيت وتكوين OCPP، والاختبار والتحقق، والمراقبة والصيانة.
تتضمن التحديات أثناء التنفيذ مشكلات توافق الأجهزة، وأخطاء البرامج، ومشكلات التكوين.
هل تحتاج إلى دعم فني لتنفيذ OCPP الخاص بك؟
إذا كنت أحد الشركات المصنعة لشواحن المركبات الكهربائية وتتطلع إلى تطبيق OCPP في البنية التحتية للشحن لديك، فاتصل بفريق Versinetic.
يمكن لمهندسينا ذوي الخبرة والخبراء الفنيين مساعدتك في تصميم وتنفيذ وصيانةمتوافق مع OCPPبنية تحتية لشحن السيارات الكهربائية تلبي متطلباتك.
اسمح لشركة Versietic بمساعدتك في بناء مستقبل مستدام من خلال البنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية الآمنة والفعالةمتوافق مع OCPP.
شركة سيتشوان للعلوم والتكنولوجيا الخضراء المحدودة
0086 19158819831
وقت النشر: 03 فبراير 2024
