أدى التبني المتزايد للسيارات الكهربائية إلى زيادة الطلب على البنية التحتية لشحن السيارات الكهربائية. لتعزيز الإدارة الفعالة لمحطات الشحن، وتحسين كفاءة الشحن، وتقليل تكاليف التشغيل، فقد تم استخدام جهاز مراقبة الشاحن. ستستكشف هذه المقالة تعريف هذا الجهاز وتشغيله وفوائده، مدعومة بدراسة حالة واقعية.
ما هو جهاز مراقبة الشاحن؟
جهاز مراقبة الشاحن هو نظام ذكي مصمم لمراقبة ومراقبة شواحن السيارات الكهربائية المتعددة. ويتمثل دوره الرئيسي في مراقبة تيارات الشحن وإعادة تخصيصها بناءً على السعة الكهربائية، مما يضمن قدرة محطة الشحن على دعم شواحن السيارات الكهربائية المتعددة في نفس الوقت دون المساس بالاستقرار. وتنتشر هذه التكنولوجيا على نطاق واسع في البيئات التجارية، بما في ذلك مواقف السيارات وأماكن العمل وأماكن الضيافة مثل مراكز التسوق والمقاهي والمطاعم.

كيف يعمل جهاز مراقبة الشاحن؟
أ. شبكات الطاقة المستقلة
تتصل محطة الشحن بشبكة طاقة مخصصة حيث يتم تخصيص كل الطاقة حصريًا لعمليات محطة الشحن. في هذا الإعداد، تظل الطاقة المتاحة للشحن ثابتة. عندما يتم توصيل شواحن المركبات الكهربائية وبدء الشحن، يكتشف جهاز المراقبة تياراتها ويعيد توزيعها مع زيادة عدد الشواحن. يمنع هذا زيادة تحميل الشبكة، مما يضمن استقرار وموثوقية محطة الشحن.
ب. التكامل مع شبكات الطاقة الأخرى
بدلاً من ذلك، يمكن دمج محطات الشحن في شبكات الطاقة الأخرى، مثل شبكات الطاقة الخاصة بالشركات. في هذا السيناريو، يخضع التيار الإجمالي للشحن لتغييرات ديناميكية. على سبيل المثال، عندما تقوم المؤسسة بتنشيط أحمال إضافية، تنخفض الطاقة المخصصة لمحطة الشحن، وتزداد عندما تكون هذه الأحمال غير نشطة. لذلك، يوصى بدمج موازنة الحمل الديناميكية (DLB) في النظام. تراقب موازنة الحمل الديناميكية استهلاك الطاقة في المؤسسة وتنقل هذه المعلومات إلى جهاز مراقبة الشاحن، مما يسمح له بإعادة توزيع تيارات الشحن بناءً على الظروف المتغيرة ديناميكيًا، مما يمنع التحميل الزائد للشبكة. في حالة عدم وجود موازنة الحمل الديناميكية، يصبح ضبط الحد الأقصى للتيار المتاح لمحطة الشحن ضروريًا، لكنه سيظل يؤدي إلى نقص استخدام موارد طاقة الشبكة أو التحميل الزائد بسبب الاستخدام المفرط.

ما هي مزايا تركيب جهاز مراقبة الشاحن؟
1. جتقليل النفايات وتحسين الموارد
يعمل جهاز مراقبة الشاحن، بفضل قدراته الإدارية الذكية، على تحسين توزيع الطاقة في محطات الشحن، مما يقلل من هدر الطاقة. ومن خلال المراقبة في الوقت الفعلي لشواحن المركبات الكهربائية، يعمل الجهاز على ضبط تيارات الشحن بذكاء، مما يضمن تشغيل كل شاحن على النحو الأمثل، وبالتالي تقليل تكاليف الطاقة.
2. استقرار الشبكة وموثوقية النظام
إن تفعيل شواحن متعددة للسيارات الكهربائية قد يرهق الشبكة، وخاصة خلال فترات الذروة. يعمل جهاز مراقبة الشاحن، من خلال المراقبة في الوقت الفعلي وترشيد توزيع التيار، على منع التحميل الزائد على الشبكة بشكل فعال. وهذا يضمن استقرار الشبكة وموثوقيتها، وهو أمر بالغ الأهمية للتشغيل القوي لأنظمة الطاقة والتخفيف من مخاطر انقطاع التيار، وخاصة في المناطق التي تتطلب استقرارًا صارمًا للطاقة مثل مراكز المدن.

3. تحسين كفاءة الشحن ورضا المستخدم
مع تزايد عدد المركبات الكهربائية، أصبح الازدحام في محطات الشحن مصدر قلق كبير. يتيح تركيب جهاز مراقبة الشاحن لمحطات الشحن تلبية متطلبات شواحن المركبات الكهربائية المتعددة بكفاءة أكبر في وقت واحد، مما يقلل من أوقات انتظار المستخدم. وهذا لا يعزز الكفاءة الإجمالية لمحطة الشحن فحسب، بل يعزز أيضًا تجربة المستخدم ورضاه.

الحل الذكي من EVB مع دراسة حالة
شركة EVB هي شركة ملتزمة بتقديم حلول ذكية لشحن المركبات الكهربائية. في مقرها الرئيسي، تم تنفيذ نظام مراقبة الشحن بنجاح، للإشراف على 8 شواحن للسيارات الكهربائية. يستند التحليل التالي إلى هذه الحالة:
1. نظرة عامة
يتألف النظام من 8 شواحن للسيارات الكهربائية وجهاز مراقبة للشحن. يتميز أحد الشواحن بتصميم ثنائي المقبس، مما يتيح للنظام استيعاب شحن ما يصل إلى 9 مركبات كهربائية في وقت واحد.
2. التشغيل
في نظام ثلاثي الطور بتيار إجمالي يبلغ 60 أمبير لكل طور، باستخدام الطور أ كمثال توضيحي، عندما يتم توصيل شاحنين للسيارات الكهربائية، يكون تيار شحن كل شاحن 30 أمبير. عند اكتشاف شاحن تشغيلي ثالث، يضبط جهاز المراقبة تيار الشحن، ويقلله تدريجيًا لجميع الشاحنين الثلاثة إلى 20 أمبير، مما يضمن عدم تجاوزه لحمل النظام. يتمتع المستخدمون بالمرونة لبدء الشحن أو إيقافه من خلال لوحة التحكم. توفر لوحة التحكم أيضًا معلومات في الوقت الفعلي عن تيارات الشحن واستهلاك الطاقة وحالة الخطأ لكل نقطة شحن.


3. المزايا
يتيح جهاز مراقبة الشاحن من EVB مراقبة كل نقطة شحن في الوقت الفعلي، باستخدام خوارزميات تحسين ذكية لإعادة توزيع التيار وضمان الاستفادة القصوى من كل شاحن. كما أنه يحمي من التحميل الزائد للنظام، ويحافظ على الاستقرار العام. يساعد توفير البيانات في الوقت الفعلي من كل شاحن المسؤولين في إدارة الطاقة بشكل فعال.
لمزيد من التفاصيل، يمكنك الرجوع إلى الفيديو التالي:
باختصار، يلعب جهاز مراقبة الشاحن دورًا محوريًا في محطات شحن المركبات الكهربائية. من خلال المراقبة المستمرة في الوقت الفعلي وتوزيع التيار التكيفي، لا تعمل هذه الأجهزة على تعزيز كفاءة الشحن وتقليل التكاليف التشغيلية فحسب، بل تضمن أيضًا استقرار الشبكة. يعمل حل EVB كحالة ناجحة، حيث يعرض مزايا وإمكانات هذه التكنولوجيا. في صناعة المركبات الكهربائية سريعة التطور، تظل EVB في المقدمة، وتقود الدور الحاسم لجهاز مراقبة الشاحن في التطوير الذكي والمستدام للبنية التحتية للشحن.