FI 
EN 
PT 
UZ 
FR 
DE 
IT 
RU 
ES 
HE 
AR 
RO 
HI 
JA 
KO 
TR 
NL 
PL 
VI 
TH 
ML 
UK 
CS 
DA 
SV 
LV 
BG 
HU 
EL Kuinka paljon verkkovirtaa tasavirtapikalatausasema todellisuudessa tarvitsee? Vastaus on harvoin kaikkien latausasemien tyyppikilpien summa. Hyödyllinen latausaseman laskenta alkaa ajoneuvon energiankulutuksesta, latausajan viipymästä, realistisesta samanaikaisesta latauksesta, laturin verkkovirran syötöstä, laitoksen nykyisestä kuormituksesta ja sähköyhtiön kanssa sovitusta käyttörajasta. Dynaamista kuormituksen hallintaa, aurinkoenergian tuotantoa ja akkuvarastointia voidaan sitten arvioida ohjausresursseina, ei sähkösuunnittelun oikopolkuina.
Ajoneuvon akun täytettävä energia ja käytettävissä oleva latausikkuna määräävät latauspaikan keskimääräisen tehon.
Ajoneuvojen saapuminen, latauksen vastaanotto, aktiiviset liittimet ja virranjako määräävät suurimman samanaikaisen kysynnän.
Kuormituksen hallinta ja BESS-jakelu voivat pitää kysynnän määritellyn ylärajan alapuolella, kun toimintasuunnitelma sallii joustavuuden.
Mikä määrittää DC-pikalatausaseman tehovaatimukset?
DC-pikalaturin tehovaatimukset riippuvat muistakin tekijöistä kuin laturiin painetusta numerosta. Samat neljä 240 kW:n laturia voivat aiheuttaa hyvin erilaisia verkkokuormia moottoritieasemalla, logistiikkakeskuksessa, autoliikkeessä ja toimistoalueella, koska ajoneuvot, saapumismallit, viipymäajat ja toimintaprioriteetit ovat erilaisia.
National Laboratory of the Rockiesin EVI-EnSitePy-työkalu mallintaa suurteholatauspisteitä käyttämällä ajoneuvojen aikatauluja, laturien nimellisarvoja, porttien määrää, laturin hyötysuhdetta, tehomoduuleja, liitintyyppiä, ajoneuvon lataustilaa ja lämpötilasta riippuvaa latauksen vastaanottokykyä. Se arvioi myös pisteen huipputehon, energian varastointivaatimukset, jonot ja tehon allokointimenettelyt.[1] Tuo on hyödyllinen yhteenveto siitä, miksi vakavasti otettavassa suunnittelussa tarvitaan kuormitusprofiili yhden kertolaskun sijaan.
| Syöttö | Kysymys vastaukseen | Miksi se muuttaa tulosta |
|---|---|---|
| Ajoneuvojen energiantarve | Kuinka monta kWh jokaisen ajoneuvon on saatava ennen lähtöä? | Määrittää latauksen tuottaman päivittäisen kokonaisenergian. |
| Viipymäikkuna | Kuinka kauan kukin ajoneuvo voi pysyä yhdistettynä? | Lyhyemmät ikkunat vaativat suurempaa keskimääräistä tehoa tai enemmän toiminnallista joustavuutta. |
| Ajoneuvon maksun hyväksyminen | Minkä tehon ajoneuvo voi ottaa vastaan kullakin lataus- ja lämpötilatilalla? | Ajoneuvo voi kuluttaa paljon vähemmän virtaa kuin laturin enimmäisvirta. |
| Aktiiviset liittimet | Kuinka monta istuntoa voi olla päällekkäin? | Määrittää samanaikaisen veloituskysynnän ja jonotusriskin. |
| Vallanjako | Onko aseman virransyöttö erillinen vai jaettu liittimien kesken? | Muuttaa ajoneuvokohtaista tehoa ja aseman kokonaisvaihtovirrankulutusta. |
| Nykyisen sivuston kuormitus | Mikä on mitattu laitoksen kysyntä latausaikoina? | Vain jäljelle jäävä sähköinen korkeudenrajoitus on käytettävissä ilman päivitystä tai ohjaustoimenpiteitä. |
| Hyödyllisyysraja | Mikä tuontikapasiteetti on hyväksytty liitäntäpisteessä? | Määrittelee kattorajan, jota koko työmaan on noudatettava. |
| Tuleva kasvu | Kasvaako ajoneuvojen määrä, latauslaitteiden teho tai laitteiden kysyntä? | Vaikuttaa muuntajastrategiaan, maanrakennustöihin, suojaputkiin, kojeistoihin ja modulaariseen laajennukseen. |
Tyyppikilven teho ei ole sama kuin verkon kysyntä
Jos projektissa asennetaan neljä 240 kW:n tasavirtalaturia, laturin yhteenlaskettu arvokilpi on 960 kW. Tämä luku on tärkeä: se kuvaa laitteiden enimmäistehoa ja määrittää ylärajan, joka sähkösuunnittelussa on otettava huomioon. Se ei todista, että kohde kuluttaa jatkuvasti 960 kW.
Todellinen kysyntä voi olla pienempi seuraavista syistä:
- Kaikki liittimet eivät ole käytössä samaan aikaan.
- Ajoneuvoilla on erilaiset enimmäislatausnopeudet.
- Sähköautojen akut latausteho laskee varaustilan noustessa.
- Kylmä tai kuuma akku voi rajoittaa ajoneuvon hyväksyttävyyttä.
- Kaksoisliitäntäasema voi jakaa kokonaistehonsa kahden ajoneuvon kesken.
- Latausjärjestelmä voi asettaa tehokaton toimipaikalle tai asemalle.
- Jotkut ajoneuvot voivat odottaa tai ladata hitaammin jättämättä lähtövaatimukset huomiotta.
Kysyntä voi myös olla suurempi kuin pelkästään ajoneuvon tehoon perustuva laskelma antaa ymmärtää, koska vaihtovirtapuolella on mukana laturin muuntohäviöt ja apuvirran kulutus. Alustavaa mallinnusta varten projektitiimien tulisi erottaa toisistaan ajoneuvoihin toimitettu teho alkaen Latauslaitteen käyttämä vaihtovirtaToimitetun laturin hyötysuhdekarttaa ja apukuormatietoja tulisi käyttää sen sijaan, että sovellettaisiin tukematonta yleisprosenttia.
Energia ja teho on laskettava erikseen
Monissa varhaisissa malleissa kilowatit ja kilowattitunnit sekoitetaan keskenään. Molemmilla on merkitystä, mutta ne vastaavat eri kysymyksiin.
| Määrä | Mitä se kuvaa | Esimerkkikysymys |
|---|---|---|
| kW | Välitön lataus tai verkkovirta. | Mikä on suurin yhtäaikainen kysyntä, jonka sivuston on tarjottava? |
| kWh | Ajan kuluessa toimitettu energia. | Kuinka paljon energiaa kaikkien ajoneuvojen on saatava käyttöikkunan aikana? |
| kVA | Vaihtovirtalaitteiden, kuten muuntajien, näennäisteho. | Mikä muuntajan nimellisarvo vaaditaan tehokertoimen ja teknisten olosuhteiden huomioon ottamisen jälkeen? |
Yksi varikko saattaa tarvita 2 400 kWh yön aikana, mutta vain 400 kW ohjattua lataustehoa, jos ajoneuvot pysyvät kytkettyinä verkkoon riittävän kauan. Toinen varikko saattaa tarvita vähemmän kokonaisenergiaa, mutta sen huippukuormitus voi olla paljon suurempi, koska useiden ajoneuvojen kääntöajat ovat lyhyitä. Latausaseman valinnan on siksi oltava sekä energiantarpeen että sen toimitusajan mukaista.
Tämä yhtälö on vasta lähtökohta. Lopulliseen malliin tulisi lisätä lataushäviöt, apukuormat, aikataulujen päällekkäisyys, vähimmäislataustila lähtöhetkellä, käyttöreservi ja jaksot, jolloin ajoneuvot eivät ole käytettävissä lataukseen.
Käytännön prosessi sivuston tehon arvioimiseksi
Laadi ajoneuvon energiasuunnitelma
Kirjaa jokaiselle ajoneuvoluokalle saapumisaika, lähtöaika, saapumislataustila, tavoitelataustila, käytettävissä oleva akun kapasiteetti, normaalin reitin energia, suurin tasavirran vastaanotto ja pienin käyttövara. Käytä edustavia käyttöpäiviä, älä pelkästään vuoden helpointa päivää.
Mittaa olemassa olevan laitoksen kuormitus
Hanki aikavälimittareiden tietoja, jotka kattavat normaalin tuotannon, kausittaiset huipput, viikonloput ja ajat, jolloin ajoneuvot latautuvat. Kuukausittainen sähkölasku, joka näyttää vain maksimikulutuksen, ei paljasta, miten rakennuksen kuormitus on päällekkäinen latauksen kanssa.
Malli Laturi ja ajoneuvon käyttäytyminen
Käytä todellista latausasemien kokoonpanoa, liittimien jakamista, tehokkuutta, ajoneuvojen latauskäyriä ja odotettua päällekkäisyyttä. Testaa normaalia toimintaa, suuren kysynnän päivää, viivästyneitä saapumisia, alhaisen lämpötilan vastaanottoa ja laitteiden käyttökatkoksia.
Aseta hyväksytty työmaan tehoraja
Tee yhteistyötä sähköyhtiön ja sähköinsinöörin kanssa käytettävissä olevan liitäntäkapasiteetin ja mahdollisten tuonti- tai vientirajoitusten määrittämiseksi. Enimmäiskapasiteetin tulisi kattaa koko latausasema, ei pelkästään latausasemia. Vaihtoehtoisten polttoaineiden datakeskus suosittelee myös yhteydenottoa sähköyhtiöön varhaisessa vaiheessa lyhyen ja pitkän aikavälin latausvaatimusten, hinnoittelun ja tarvittavien palvelupäivitysten vahvistamiseksi.[5]
Testien hallinta- ja infrastruktuurivaihtoehdot
Vertaile hallitsematonta latausta, hallittua latausta, muuntajan laajennusta, porrastettua latausasemien käyttöönottoa, aurinkoenergian tuotantoa ja BESS-tukea. Arvioi, täyttääkö kukin vaihtoehto edelleen ajoneuvojen lähtövaatimukset ja hyväksyttävät jonotusajat.
DC-pikalatausasemien seulontayhtälöt
Seuraavat yhtälöt ovat hyödyllisiä toteutettavuusseulonnassa. Ne eivät korvaa lopullista sähkötutkimusta, suojauskoordinaatiota, harmonisten yliaaltojen tarkastusta, lämpöarviointia, sähkölaitoksen hyväksyntää tai paikallisten määräysten noudattamista.
Muuntajan laskelmia on sitten tarkistettava todellisen jännitteen, kuormituskäytännön, ympäristön lämpötilan, koteloinnin ja ilmanvaihdon, korkeuden, harmonisten yliaaltojen, laturin käynnistyssysäyskäyttäytymisen, redundanssin, suojauksen, sähkökäytäntöjen ja tulevan kuormituksen osalta. Energiaministeriön EVI-LOCATE-ohjeissa projektitiimejä pyydetään vastaavasti arvioimaan muuntajan teholuokitus, toisiojännite, tehokerroin, kuormitusraja ja mitattu olemassa oleva huippukuormitus.[2]
Toimiva esimerkki: Neljä 240 kW:n tasavirtapikalaturia
Tarkastellaan kaupallista kohdetta, johon suunnitellaan neljää 240 kW:n tasavirtalaturia. Alla oleva esimerkki havainnollistaa laskentalogiikkaa. Se ei ole suositus toiselle projektille.
| Esimerkkisyöte | Oletus | Merkitys |
|---|---|---|
| Asennetut laturit | 4 x 240 kW | 960 kW:n aggregaattilaturin tyyppikilpi. |
| Mallinnetun aggregaattilaturin AC-sisääntulon enimmäismäärä | 700 kW | Koko laitoksen laajuinen ohjaustavoite perustuu oletettuun ajoneuvoaikatauluun, laturin tehokkuuteen ja hyväksyttävään virranjakoon. Käytettävissä oleva tasavirtateho on pienempi muuntamisen ja apuhäviöiden jälkeen. |
| Samanaikainen laitoksen kuormitus | 250 kW | Mitattu tai mallinnettu rakennuksen kysyntä lataushuipun aikana. |
| Sivuston tuontirajoitus | 800 kW | Esimerkki koko toimipaikan kattavasta toimintaskenaariossa sovitusta enimmäismäärästä. |
| BESS-kontribuutio | 200 kW AC 60 minuutin ajan | Esimerkki huipputuen lähettämisestä olettaen riittävän varaustilan ja sallitut käyttörajat. |
| Aurinkoenergian osuus | 0 kW konservatiivisessa huipputapauksessa | Estää suunnittelua olemasta riippuvainen epävarmasta aurinkoenergian tuotosta mallinnetun huippukuormituksen aikana. |
Skenaario A: Ei BESS-tukea
Tulos ylittää esimerkin mukaisen 800 kW:n tuontikaton 150 kW:lla. Operaattori ei voi yksinkertaisesti sallia mallinnettua 700 kW:n yhteenlaskettua vaihtovirtasyöttöä näissä olosuhteissa. Projektin on vähennettävä samanaikaista lataustehoa käyttöönotetun latausaseman ohjaimen kautta, siirrettävä joustavia latausjaksoja, vähennettävä toisen latausaseman kuormitusta, lisättävä hyväksyttyä yhteyttä tai otettava käyttöön toinen validoitu ohjausresurssi.
Skenaario B: 200 kW:n BESS-huipputuen
Esimerkki pysyy 50 kW alle tuontikaton mallinnetun tunnin ajan. 200 kW:n vaihtovirtapurkaus 60 minuutin ajan tuottaa 200 kWh vaihtovirtakiskoon. Akku vaatii enemmän nimellistä varastoitua energiaa kuin 200 kWh, koska projektin on otettava huomioon varaustilan reservi, sallittu käyttöikkuna, muunnoshäviöt, lämpötila, hajoamisvara ja muut BESS-tavoitteet.
Mitä tapahtuu, jos akku ei ole käytettävissä?
Sivuston ei tulisi ylittää tuontirajaansa pelkästään siksi, että BESS ei ole käytettävissä. Määritelty varajärjestelmä voisi rajoittaa laturin verkkovirran syöttöä seuraavasti:
Tässä yksinkertaistetussa tapauksessa latausasemat jakaisivat väliaikaisesti enintään käytettävissä olevan 550 kW:n tehon. Aikataulumallissa on testattava, vastaako tämä pienennetty teho edelleen ajoneuvojen lähtöjä. Jos näin ei ole, projekti tarvitsee lisää liitäntäkapasiteettia, erilaisia latausaikoja, lisää toiminnan joustavuutta tai toisenlaisen infrastruktuurisuunnittelun.
Neljä 240 kW:n latausasemaa ei automaattisesti vaadi 960 kW:n jatkuvaa verkkokapasiteettia, mutta projektissa ei voida myöskään olettaa mielivaltaisen pientä koinsidenssikerrointa. Toimiva verkkovaatimus ilmenee ajoneuvojen aikataulusta, laitoksen kuormituksesta, latausaseman ohjaustavoitteesta, hyväksytystä tuontikatosta ja mahdollisen BESS-tuen saatavuudesta. Varatila on osa suunnittelua, ei jälkikäteen ajateltu.
Miten lähestyä muuntajan mitoitusta
Muuntajan on kyettävä vastaamaan samanaikaista vaihtovirtakuormitusta sovellettavissa suunnitteluolosuhteissa. Laturin tyyppikilven kokonaisarvo on yksi syöttöarvo, mutta projektissa on otettava huomioon myös olemassa oleva laitoksen kysyntä, suunnitellut tehokatot, tehokerroin, harmoniset yliaallot, ympäristöolosuhteet, redundanssi ja tuleva laajennus.
Ennen muuntajan valitsemista varmista:
- Käyttävätkö laturit erillistä muuntajaa vai jakavatko ne olemassa olevan verkon.
- Käyttöjännite ja laturin sallittu vaihtovirran tulojännitealue.
- Mitattu huippu- ja jaksokuormitus olemassa olevalla muuntajalla.
- Sähköyhtiön kuormituskriteerit ja muuntajan omistuksesta vastaava vastuu.
- Toimitetun latauslaitteen tehokerroin ja harmoniset ominaisuudet.
- Ympäristön lämpötila, korkeus merenpinnasta, ilmanvaihto, akustiset raja-arvot ja kotelointiolosuhteet.
- Vaadittu redundanssi ja yhden muuntajan tai syöttölaitteen puuttumisen vaikutus.
- Laajennussuunnitelmat lisälatureille, rakennuksille, aurinkopaneeleille tai varastoinnille.
Mitä dynaaminen kuormituksen hallinta voi ja ei voi tehdä
Dynaaminen kuormituksenhallinta valvoo käytettävissä olevaa kapasiteettia ja säätää latausaseman tehokäskyjä niin, että koko laitos pysyy määritellyn verkkovirran tuontirajan sisällä. Järjestelmän suunnittelusta riippuen se voi jakaa tehoa liittimen, aseman, ajoneuvon prioriteetin, lähtöajan, käyttäjäryhmän tai tasaisen jakamisen mukaan. Todellinen verkkovirran syöttö riippuu latausaseman tehokkuudesta, apulaitteista ja käyttöolosuhteista.
Yhdysvaltain energiaministeriö kuvailee hallittua latausta mukautuvaksi lataukseksi, joka ottaa huomioon ajoneuvojen energiantarpeet ja ohjaustavoitteet. Se voi vähentää tarpeettomia sähköpäivityksiä, hyödyntää paikallista tuotantoa tehokkaammin, alentaa energiakustannuksia ja varmistaa, että ajoneuvot ovat valmiina tarvittaessa.[3]
Kuormituksen hallinta voi:
- Estä latureita ylittämästä määritettyä koko sivuston tuontirajaa.
- Priorisoi ajoneuvoja, jotka lähtevät aikaisin liikkeelle tai joiden akun varaustila on alhainen.
- Jaa rajallinen virrankulutus useiden liittimien kesken.
- Vähennä latausta laitoksen ruuhka-aikaan ja palauta se myöhemmin.
- Koordinoi lataus aurinkosähkön tuotannon ja BESS-lähetyksen kanssa.
Kuormituksen hallinta ei voi:
- Tuota lisää energiaa, jos ajoneuvot eivät pysy kytkettyinä riittävän kauan.
- Nostaa ajoneuvon latauskykyä sen teknisen rajan yläpuolelle.
- Kompensoi alimitoitettua liitäntää, kun jokainen ajoneuvo tarvitsee välittömästi täyden tehon.
- Vaihda kojeisto, kaapelit, suojaus, lämpö ja sähköjärjestelmätutkimukset.
- Takaa ajoneuvojen valmiuden ilman oikeita aikatauluja, luotettavan viestinnän ja turvallisen varatilan.
EVB:t Sähköautojen latauksen hallintaohjelmiston opas selittää, miten latausasemien valvonta, pääsynhallinta, OCPP-tiedonsiirto, tariffit ja kuormituksenhallinta sopivat yhteen. OCPP voi tukea älykkäitä latausprofiileja, mutta projektin on varmistettava toimitetun latausaseman ja hallintajärjestelmän tarkat sertifioidut toiminnot ja integrointi. Open Charge Alliance listaa älykkään latauksen sertifiointiprofiiliksi OCPP 2.0.1:ssä.[4]
Kun akun varaaminen on järkevää sähköautojen latausasemalla
BESS-järjestelmästä voi olla hyötyä, kun lataushuippu on korkeampi kuin käytännössä saavutettava latauspisteen tavoite, kun aurinkoenergiaa on saatavilla eri aikaan kuin ajoneuvojen latausta tai kun yhteyksien laajentaminen on kallista tai hidasta. Sen arvo riippuu sekä tehosta että energiasta.
| BESS-kysymys | Miksi sillä on merkitystä | Tarvittavat todisteet |
|---|---|---|
| Kuinka monta kW? | Määrittää, kuinka suuren osan lataushuipusta BESS voi kompensoida kerrallaan. | Halutun latauskuorman ja sallitun verkkoon tuonnin välinen aikasarjaero. |
| Kuinka monta kWh? | Määrittää, kuinka kauan vaadittu purkaus voidaan ylläpitää. | Huippukesto, käytettävissä oleva SoC-ikkuna, hyötysuhde, varavirta ja heikkenemisoletukset. |
| Milloin sen voi ladata uudelleen? | Akku ei pysty tukemaan seuraavaa huippua, jos se ei ole palauttanut riittävää varaustilaa. | Ruudukon kapasiteetti, aurinkoprofiili, tariffi-ikkuna ja toistuva päivittäinen käyttösekvenssi. |
| Entä jos se ei ole käytettävissä? | Sivusto tarvitsee edelleen vikasietotilan, joka noudattaa sen ruudukkorajoituksia. | Varalatauslaitteen enimmäisvirta, hälytysten käsittely ja toiminnan vaste. |
| Mitä muuta sen pitää tehdä? | Varavirta tai tariffien optimointi voivat kilpailla lataustuen kanssa. | Selkeät EMS-prioriteetit ja varattu akun kapasiteetti. |
Latausaseman latauksen tehokkuutta ei pitäisi määrittää pelkästään latausaseman tyyppikilven ja verkkokapasiteetin välisen eron perusteella. Projektissa tarvitaan kronologinen malli, joka osoittaa, milloin ajoneuvot saapuvat, miten lataus pienenee, kuinka kauan huippu kestää, miten laitoksen kuormitus muuttuu, milloin akku latautuu ja kuinka usein käyttöjakso toistuu.
EVB:t energian varastointi sähköautojen latausratkaisulle yhdistää latauksen, aurinkoenergian tuotannon, akkuvarastoinnin ja kohdekohtaisen ohjauksen. Oikea kokoonpano pysyy projektikohtaisena.
Kun sähköverkon päivitys on edelleen parempi vaihtoehto
Varastointi ja hallittu lataus eivät ole automaattisesti parempia vaihtoehtoja kuin muuntajan tai palvelun päivitys. Sähköverkon päivitys voi olla sopivampi vaihtoehto, kun:
- Monet ajoneuvot tarvitsevat samanaikaisesti paljon tehoa, mutta aikataulussa on vain vähän joustavuutta.
- Lataushuippu kestää liian kauan käytännöllisen BESS-energiakapasiteetin saavuttamiseksi.
- Akku jaksottaisiin voimakkaasti ilman riittävää taloudellista arvoa.
- Tuleva laturin laajennus ylittäisi nopeasti hallitun suunnittelun rajoja.
- Sähköyhtiö voi tarjota lisäkapasiteettia hyväksyttävällä hinnalla ja aikataululla.
- Käytön helppous ja latausasemien korkea saatavuus ovat tärkeämpiä kuin liitäntäkapasiteetin rajoittaminen.
Vahvin vaihtoehto voi olla myös hybridi: oikean kokoinen sähköverkon päivitys yhdistettynä dynaamiseen kuormituksen hallintaan ja pienempään BESS-järjestelmään. Vaihtoehtoja tulisi vertailla käyttämällä samaa ajoneuvoaikataulua, laitoksen kuormitusta, sähkötariffia, luotettavuusvaatimusta ja suunnitteluhorisonttia.
EVB:n tarvitsemat tiedot ennen laturin määrän ja tehon suosittelemista
- Ajoneuvon merkki, malli, liitinstandardi, akun kapasiteetti ja suurin latauskäyrä.
- Ajoneuvojen lukumäärä tänään ja odotettu ajoneuvokannan koko suunnittelujaksolla.
- Kunkin ajoneuvoryhmän saapumis- ja lähtöaikataulu.
- Ajoneuvoa kohden ladattava energia ja vähimmäislataustila lähtöhetkellä.
- Odotamme samanaikaisia istuntoja ja hyväksyttävää odotusaikaa.
- Vähintään edustavat aikavälitiedot laitoksen nykyisestä sähkökuormasta.
- Muuntajan nimellisarvo, jännite, mitattu kuormitus, huoltopaneelin kapasiteetti ja yksiviivainen kytkentäkaavio.
- Sähkön liitäntäraja, tariffi, kulutusmaksut ja suunnitellut verkkomuutokset.
- Käytettävissä oleva pysäköintijärjestely, kaapelireitit, laitteiden etäisyys toisistaan ja ympäristöolosuhteet.
- Aurinkosähkön tuotantoprofiili ja suunniteltu aurinkosähkön laajennus, jos sovellettavissa.
- BESS:n tarkoitus, purkaustehon tavoite, kesto, reservivaatimus ja latausikkuna.
- Backend-, OCPP-, todennus-, maksu-, mittaus-, raportointi- ja etäpalveluvaatimukset.
- Paikalliset sertifiointi-, lupa-, esteettömyys-, hyödyllisyys- ja asennusvaatimukset.
- Vaadittu käyttöaika, redundanssi, huoltovaste ja varaosastrategia.
Yleisiä virrankulutussuunnitteluvirheitä
- Koko vain laturin tyyppikilvistä: Tämä voi liioitella realistista kysyntää tai peittää aidon lyhyen aikavälin huipputuloksen.
- Kuukausilaskujen käyttäminen aikavälitietojen sijaan: Projekti ei pysty näkemään, milloin tilojen kysyntä on päällekkäistä ajoneuvojen latauksen kanssa.
- Ajoneuvojen latauskäyrien huomiotta jättäminen: Pelkkä laturin teho ei kuvaa latauskerran aikana annettavaa tehoa.
- Yhden sattumakertoimen soveltaminen jokaiseen paikkaan: Julkisilla solmukohdilla ja aikataulun mukaisilla varikoilla on erilaiset epävarmuustekijät.
- BESS kWh:n käsittely BESS kW:na: Energiakapasiteetti ei todista, että akku pystyy tuottamaan tarvittavaa hetkellistä tehoa.
- Aurinkoenergiasta riippuen suunnitteluhuipun aikana: Aurinkoenergian teho voi olla alhainen lataushuipun aikaan.
- Varakontrollin poisjättäminen: Kohteessa on oltava turvallinen latauspiste, kun latauspiste, mittari, verkko tai EMS-järjestelmä ei ole käytettävissä.
- Suunnittelu vain nykypäivän laivastolle: Myöhempi laajennus voi vaatia vältettävissä olevia ojituksia, kojeiston, muuntajan ja maanrakennustöitä.
- Laturin apulaitteiden ja häviöiden unohtaminen: Ajoneuvon lähtövirta ja verkkovirran tulovirta eivät ole identtisiä.
- Laitteiden valinta ennen kuin keskustelet sähköyhtiön kanssa: Käytettävissä oleva kapasiteetti, jännite, kytkentäaikataulu ja tariffit voivat muuttaa arkkitehtuuria.
Miten EVB tukee kaupallisia DC-pikalatausprojekteja
EVB tukee kaupallisia ja ajoneuvokalustoprojekteja tehokkaalla tasavirtalatauslaitteistolla, kaksoisliittimillä, laturien hallinnalla, OCPP-pohjaisella tiedonsiirrolla, dynaamisella tehonjaolla, etävalvonnalla sekä integroinnilla aurinkosähkön tuotantoon ja akkuvarastointiin.
Suunnittelujärjestyksen tulisi pysyä kurinalaisena:
- Määrittele ajoneuvot, energiantarpeet ja käyttöaikataulu.
- Mittaa laitoksen kuormitus ja varmista sähkönjakelun kapasiteetti.
- Mallilaturien määrä, nimellisarvot ja samanaikainen käyttö.
- Vertaile hallitsemattomia, hallittuja, verkkoon päivitettäviä ja BESS-tuettuja skenaarioita.
- Valitse laturi ja ohjausasetukset.
- Täydellinen sähkösuunnittelu, vaatimustenmukaisuuden tarkastus, käyttöönotto ja varmistestaus.
Suuritehoisten projektien ostajat voivat tarkastella sähkökäyttöisiä varavirtalähteitä (EVB) kaksoisliittimellä varustettu nestejäähdytteinen DC-pikalaturiTarkka teholuokitus, liittimen kokoonpano, liitinkohtainen virta, virranjako, tulovaatimukset, OCPP-toiminnot, sertifiointi, mittaus ja palvelupaketti on vahvistettava toimitetulle mallille ja kohdemarkkinoille.
Johtopäätös
Tasavirtapikalatausaseman tarvitsema verkkovirta ei ole yksinkertaisesti latureiden lukumäärä kerrottuna niiden maksimiteholla. Oikea tulos saadaan aikaan perustuvasta mallista, joka ottaa huomioon ajoneuvon energian, latausikkunoiden, ajoneuvon latauksen keston, aktiivisten liittimien, laturin vaihtovirransyötön, olemassa olevan laitoksen kysynnän, hyväksytyn verkkokapasiteetin ja valitun ohjausstrategian.
Dynaaminen kuormituksen hallinta voi jakaa rajoitettua tehoa älykkäämmin. Akkuvarastointi voi vähentää valittuja huippuja, kun käytettävissä olevaa kW:ta, käytettävissä olevaa kWh:ta, varaustilaa ja latausmahdollisuuksia on riittävästi. Kumpikaan ei poista tarvetta sähköyhtiöiden koordinoinnille ja pätevälle sähkösuunnittelulle.
Projektin omistajille hyödyllisin ensimmäinen askel ei ole kysyä "Kuinka suuri muuntajan tulisi olla?". Se on käyttötietojen kokoaminen, jonka avulla muuntaja, laturit, ohjaimet ja valinnainen BESS voidaan mitoittaa yhdeksi järjestelmäksi.
Usein kysytyt kysymykset: DC-pikalatausaseman virtavaatimukset
Kuinka paljon virtaa DC-pikalatausasema tarvitsee?
Se riippuu latauslaitteiden suurimmasta samanaikaisesta vaihtovirrankulutuksesta, olemassa olevasta laitoksen kuormituksesta, hyväksytystä verkkoon tuonnin rajasta, latauslaitteiden häviöistä ja apulaitteista, ajoneuvojen aikatauluista sekä sallitusta aurinko- tai BESS-panoksesta. Latauslaitteiden tyyppikilpien summa on laitteen yläraja, ei automaattisesti laitoksen jatkuva verkkovaatimus.
Tarvitseeko neljä 240 kW:n latausasemaa 960 kW sähköverkosta?
Ei välttämättä. Neljällä latausasemalla on yhteensä 960 kW nimellistehoa, mutta todellinen verkkokulutus riippuu samanaikaisesta käytöstä, ajoneuvojen latauskyvystä, tehonjaosta, paikan päällä tehtävistä ohjauksista, muista kuormista ja laturin vaihtovirtasyötöstä. Jos kaikkien neljän on tuotettava lähes täysi teho samanaikaisesti, sähköjärjestelmä on suunniteltava kyseisen käyttötarpeen mukaan.
Minkä kokoinen muuntaja tarvitaan DC-pikalatausasemaan?
Muuntaja on valittava odotetun samanaikaisen näennäistehon perusteella ja tarkistettava olemassa olevan kuorman, jännitteen, tehokertoimen, harmonisten yliaaltojen, kuormituskriteerien, ympäristöolosuhteiden, redundanssin ja tulevan laajennuksen suhteen. Ei ole olemassa yleispätevää muuntajan ja laturin suhdetta. Sähkölaitoksen ja pätevän sähköinsinöörin on hyväksyttävä lopullinen suunnitelma.
Voiko dynaaminen kuorman hallinta välttää muuntajan päivityksen?
Se voi lyhentää tai lykätä päivitystä, kun ajoneuvoissa on riittävästi latausjoustavuutta ja käytettävissä oleva yhteys pystyy edelleen toimittamaan tarvittavan energian ennen lähtöä. Se ei voi ratkaista tilannetta, jossa kaikki ajoneuvot tarvitsevat välittömästi suurta tehoa ja olemassa olevasta yhteydestä puuttuu riittävä kapasiteetti.
Voiko akkuvarastointi käyttää DC-pikalatureita?
Kyllä, oikein suunniteltu BESS voi tukea osaa latauskuormasta. Sen osuutta rajoittavat käytettävissä oleva purkausteho, käytettävissä oleva energia, lataustila, hyötysuhde, lämpötila, vara-asetukset, takuurajoitukset ja latausmahdollisuudet. Verkko tai muu lähde tyydyttää yleensä loput kysynnästä.
Miten sähköautojen latausaseman BESS-kapasiteetti lasketaan?
Laske ensin aikasarjaero halutun kohdekysynnän ja sallitun verkkoon tuonnin tavoitteen välillä. BESS-tehon (kW) on katettava valittu huippu, kun taas käytettävissä olevan energian (kWh) on ylläpidettävä sitä vaaditun ajan. Ota sitten huomioon käyttöreservi, muuntohäviöt, lämpötila, heikkeneminen, takuurajat, toistuvat syklit ja uudelleenlataus.
Miksi ajoneuvo ei aina lataudu laturin maksimiteholla?
Ajoneuvo säätää, kuinka paljon virtaa se ottaa vastaan. Akun lämpötila, lataustila, akun jännite, latauskäyrä, liittimen virta, ajoneuvon rajoitukset ja jaetun laturin teho voivat kaikki vähentää todellista tehoa.
Pitäisikö aurinkoenergia ottaa huomioon sähköverkon kapasiteettia mitoitettaessa?
Aurinkoenergia voi vähentää verkkoon tuotua sähköä, kun tuotanto on päällekkäistä latauksen kanssa, mutta varovaisessa huipputapauksessa tulisi testata myös aurinkoenergian alhainen tai olematon tuotanto. Laitoksen on pysyttävä rajoissaan, kun sää tai latausaikataulut vähentävät aurinkoenergian osuutta.
Mitä tapahtuu, jos BESS tai kuormituksenhallintajärjestelmä vikaantuu?
Käyttöön otetun varatilan tulisi pitää toimipaikka hyväksyttyjen sähkörajojen sisällä. Se voi rajoittaa laturin kokonaistehoa, keskeyttää alemman prioriteetin istuntoja tai palata konservatiiviseen paikalliseen rajaan hälytyksen lähettämisen aikana. Varatilan toiminta on määriteltävä ja testattava ennen käyttöä.
Mitä tietoja sähköautojen latausasemien toimittajalle tulisi antaa?
Ilmoita ajoneuvojen latausvaatimukset, saapumis- ja lähtöaikataulut, ajoneuvokohtainen energia, odotetut samanaikaiset latauskerrat, laitosten kuormitusvälit, muuntajien ja palveluiden tiedot, sähkönkulutusrajoitukset, tontin piirustukset, tuleva kasvu, taustajärjestelmän vaatimukset ja mahdolliset aurinko- tai BESS-tavoitteet.
Lähteet ja lisälukemista
- Kalliovuorten kansallinen laboratorio, EVI-EnSitePy: Sähköajoneuvoinfrastruktuurin energiankulutuksen arviointi- ja kohdeoptimointityökaluLuettu 24. heinäkuuta 2026.
- Yhdysvaltain energiaministeriö, EVI-LOCATE Vaihe vaiheeltaLuettu 24. heinäkuuta 2026.
- Yhdysvaltain energiaministeriö, Hallittu ja kaksisuuntainen latausLuettu 24. heinäkuuta 2026.
- Avoin maksuliitto, OCPP 2.0.1 -täysi sertifiointi on nyt saatavillaLuettu 24. heinäkuuta 2026.
- Vaihtoehtoisten polttoaineiden datakeskus, Sähköajoneuvojen latausinfrastruktuurin hankinta ja asennusLuettu 24. heinäkuuta 2026.
