Сколько электроэнергии требуется для базы электропарка? Практическое руководство по расчету мощности.

Оптимальный уровень электропитания для автопарка зависит от того, сколько энергии требуется транспортным средствам и как долго они могут оставаться подключенными к сети. Двенадцать фургонов, припаркованных на ночь, могут нуждаться в меньшем количестве энергии для зарядки, чем четыре автомобиля, возвращающихся на короткий перерыв. Начните с маршрутов и времени отправления, а затем проверьте, что может предложить стоянка.

Начните с определения потребностей транспортного средства и выбора зарядного устройства, затем проверьте наличие зарядных устройств на площадке. В этом руководстве для обоснования решения используются примеры ночной зарядки переменным током (AC), быстрой зарядки постоянным током (DC) и немецкий проект по созданию энергосистемы и системы хранения энергии. Для ознакомления с предложением по созданию депо, изучите соответствующий раздел. Решения EVB для зарядки автопарков.

Начните с схемы работы.

Вам не обязательно нужен новый трансформатор, более мощный кабель или аккумуляторная батарея. Сначала проверьте, соответствуют ли существующие источники питания и регулируемый график зарядки потребностям автопарка.

1. Начните с транспортного средства, а не с подключения к электросети.

кВт·ч измеряет количество энергии; кВт·ч измеряет скорость зарядки. Сначала определите, сколько энергии потребуется каждому транспортному средству для следующего маршрута и как долго оно сможет оставаться на связи. Затем проверьте возможности зарядки транспортного средства.

Емкость аккумулятора и суточная подзарядка различаются. Автомобилю не обязательно нужна полностью заряженная батарея каждую ночь. Используйте данные о маршрутах, уровне заряда по прибытии и резерве автопарка, чтобы установить целевой показатель с учетом погодных условий, полезной нагрузки и отопления или охлаждения. В приведенном ниже примере с интенсивным использованием батареи в ночное время используется 65 кВт⋅ч на один фургон при сценарии пополнения запасов на 60–70 кВт⋅ч.

При преобразовании потребности в энергии батареи в потребность в электроэнергии необходимо учитывать потери при зарядке. В приведенных ниже примерах эти потери учтены один раз. Это гипотетические расчеты, а не результаты, полученные потребителями, и их предположения относительно эффективности не соответствуют техническим характеристикам электромобильных батарей.

2. Пример с кондиционером: двенадцать фургонов припаркованы на ночь.

Представьте себе двенадцать интенсивно используемых фургонов для доставки, возвращающихся на склад. Каждому из них необходимо... В аккумулятор было добавлено 65 кВт⋅чИ все двенадцать батарей могут оставаться подключенными в течение восьми часов. Таким образом, каждой батарее требуется средняя скорость пополнения энергии в размере 65 ÷ 8 = примерно 8,1 кВт.

Для фургонов, принимающих переменный ток мощностью 11 кВт, в течение этих восьми часов подойдет зарядное устройство мощностью 11 кВт. Показатель 8,1 кВт — это средняя мощность, необходимая для батареи, а не номинальная мощность зарядного устройства, которое нужно заказать. Учитывайте потери при зарядке и проверьте мощность, которую будет получать каждое зарядное устройство.

Затем проверьте, может ли данный объект обеспечить всем автопарком.

Предположим, что у фургонов достаточно емкости аккумуляторов для этой заправки, и 90% электроэнергии, используемой для зарядки, поступает в их батареи. Начните с использования только электроэнергии из сети, прежде чем добавлять солнечную энергию или системы хранения.

Теперь предположим, что допустимый лимит импорта электроэнергии на объекте составляет 180 кВт, а другие нагрузки потребляют постоянную мощность в 110 кВт на протяжении всего диапазона. Это означает, что... 70 кВт для зарядки до учета проектного резерваРасчетная средняя потребляемая мощность в 108 кВт превышает запланированный бюджет: Данный план, предусматривающий доставку товара в течение одной ночи, не соответствует существующим запасам при данных предположениях.

При наличии всего 70 кВт мощности в течение восьми часов, станция обеспечивает 560 кВт⋅ч для зарядки. При предполагаемой эффективности равная доля добавляет... 42 кВт⋅ч на фургон, а не 65 кВт⋅ч.Флоту не хватает приблизительно 307 кВт·ч электроэнергии для зарядки.

Главный вывод: Хотя зарядные станции и подходят для техники, на площадке все равно требуется больше энергии в течение периода зарядки. Варианты включают в себя увеличение времени зарядки, больший объем доступного энергоснабжения или подключение к электросети для подзарядки между циклами работы.

Что произойдет, если один из фургонов вернется с опозданием?

Если одному фургону требуется одинаковое количество энергии — 65 кВт⋅ч, но у него есть всего два часа работы, то его батарея должна обеспечивать средний коэффициент пополнения энергии в размере... 32,5 кВт—до учета потерь при зарядке. Фургон, ограниченный мощностью переменного тока в 11 кВт, не сможет достичь этой цели за два часа. Установка блока питания переменного тока мощностью 22 кВт не снимает ограничение автомобиля, поскольку Рекомендации по зарядке от Energy Saving Trust объясняет.

Этому транспортному средству может потребоваться более ранняя зарядка, другой маршрут или совместимая зарядка постоянным током. Именно поэтому самые ранние отправления имеют такое же значение, как и общее количество отправлений за ночь.

3. Пример постоянного тока: четыре автомобиля заряжаются мощностью до 150 кВт каждый.

В примере с ночной зарядкой проверяется уровень энергии в течение длительного периода парковки. Для быстрой зарядки постоянным током также проверяется уровень энергии. мощность, которую может принять каждый автомобиль, и сколько автомобилей необходимо заряжать одновременно.Используйте возможности автомобиля по питанию от постоянного тока, а не от бортового зарядного устройства переменного тока.

Предположим, что четыре транспортных средства могут принимать по 150 кВт постоянного тока каждое при подходящих условиях работы батарей, и депо хочет обеспечить все четыре одновременно такой мощностью. Выбранное оборудование должно обеспечивать 150 кВт на каждом занятом разъеме и 600 кВт суммарной выходной мощности при соответствующих параметрах напряжения, тока и распределения мощности.

Это тестирует одновременное потребление энергии, а не фиксированный лимит кВт⋅ч на одно транспортное средство. Энергия, выдаваемая за сеанс зарядки, зависит от времени зарядки и изменяющегося коэффициента принятия сигнала транспортным средством. Мощность может снижаться по мере заполнения батареи, поскольку... Руководство по зарядному оборудованию Министерства энергетики США поясняется. Сравните кривую зарядки с требуемым временем заправки и временем отправления.

Далее проверьте наличие необходимых материалов на объекте. Расчетная мощность в 632 кВт указана для зарядных устройств при предполагаемых условиях эксплуатации. Необходимо также учесть другие нагрузки на объекте. Компания EVB может использовать входные параметры выбранного оборудования и ваш график работы для оценки распределения электроэнергии, поддержки хранения или дополнительного электроснабжения.

Проверьте производительность каждого оружия и общую производительность всего шкафа.

Например, два шкафа постоянного тока мощностью 300 кВт каждый могут обеспечить целевую мощность в 600 кВт, если каждый из них сконфигурирован для питания двух транспортных средств мощностью по 150 кВт каждое. Проверьте одновременная мощность каждого орудияа не просто максимальное количество энергии, доступное одному орудию, когда другое находится в режиме ожидания.

Зарядный шкаф с общей выходной мощностью 120 кВт распределяет эту мощность между двумя сеансами зарядки; он не обеспечивает по 120 кВт каждый сеанс. Компания EVB может порекомендовать мощность и распределение зарядного шкафа в соответствии с моделями ваших автомобилей и потребностями в одновременной зарядке.

Для переменного и постоянного тока бюджет площадки должен быть одним и тем же.

На смешанном депо сложите группы переменного и постоянного тока. потребность во входном электрическом сигнале наряду с нагрузками здания. Если приоритет отдается короткой смене постоянного тока, гибкие ночные станции переменного тока могут временно получать меньше энергии. Обеим группам все равно необходимо достаточно энергии перед отъездом. Это приводит к динамической балансировке нагрузки на всей территории объекта; Руководство по требованиям к мощности зарядки постоянным током В этом разделе более подробно рассматривается расчет поставок.

4. Пусть плата за электроэнергию будет взиматься в соответствии с изменениями спроса в здании.

Динамическая балансировка нагрузки (DLB) означает регулировку мощности зарядки в зависимости от изменения других нагрузок на объекте. Представьте себе склад, где оборудование мастерской запускается, пока фургоны заряжаются: для зарядных устройств остается меньше энергии. Когда это оборудование останавливается, больше энергии снова становится доступно. Электронные зарядные устройства руководство по динамической балансировке нагрузки более подробно объясняет эту концепцию.

Вернемся к примеру с двенадцатью фургонами, перевозимыми ночью, с ограничением на импорт электроэнергии на объекте в 180 кВт. По мере изменения спроса со стороны здания изменяется и мощность сети, остающаяся для зарядки:

Совместимый контроллер зарядной станции может снижать или приостанавливать гибкую зарядку при увеличении спроса, а затем увеличивать ее в пределах возможностей оборудования при восстановлении мощности. Фургон, который скоро уедет, может иметь приоритет над фургоном, припаркованным на всю ночь; равное распределение заряда не всегда является оптимальным вариантом.

DLB отличается от распределения мощности между двумя электронными пушками постоянного тока. Система совместного использования зарядных устройств управляет мощностью одного шкафа. На уровне объекта система DLB использует измеренный спрос для управления суммарной мощностью зарядки на всем складе.

Компания EVB может указать счетчики или датчики, контроллер и совместимые зарядные устройства для предлагаемой схемы, при этом в процессе ввода в эксплуатацию проверяются реакции на сбои измерения и связи. Компания DLB не заменяет электрическую защиту и не увеличивает пропускную способность сети.

Каждому из двенадцати фургонов по-прежнему требуется 65 кВт⋅ч энергии перед отправлением. Компания DLB может более эффективно использовать изменяющуюся свободную мощность, но если полного окна зарядки по-прежнему не хватает энергии, одного лишь распределения ресурсов недостаточно для восполнения дефицита. Одним из вариантов, который следует рассмотреть далее, является подключение к электросети для хранения энергии.

5. Объединение электроэнергии из сети и аккумуляторных накопителей.

Аккумуляторные батареи работают параллельно с электросетью. Они могут заряжаться, когда есть свободная мощность на площадке, и дополнять электроэнергию из сети при увеличении спроса на зарядку. Они также могут накапливать дневную солнечную энергию для транспортных средств, возвращающихся позже; см. EVB. системы хранения энергии для зарядных устройств электромобилей.

Мощность накопителя определяет, какой объем энергии доступен одновременно; полезная энергия определяет, как долго она будет сохраняться. В примере с ночной зарядкой сеть выдает 70 кВт электроэнергии при среднем потреблении около 108 кВт. Средний разрыв составляет около 38 кВт за восемь часов, что в сумме дает приблизительно 307 кВт·ч электроэнергии для зарядки.

Это пробел в планировании, а не в спецификации накопителя энергии. Компания EVB может оценить фактический профиль энергопотребления, полезную выходную мощность переменного тока, потери, резерв и возможности перезарядки, чтобы рекомендовать емкость накопителя. Сеть и накопитель энергии должны совместно поддерживать график зарядки, с учетом практического временного окна и источника энергии для перезарядки накопителя между циклами работы.

Реальный пример: немецкий логистический проект компании EVB.

EVB-ы Немецкий проект по зарядке и хранению энергии в аккумуляторах На видео показан такой подход с подключением к электросети в транспортной компании с использованием следующего оборудования:

Суммарная установленная мощность пяти зарядных устройств составляет 1,8 МВт. Энергетическая сеть и накопители энергии работают совместно для удовлетворения спроса на зарядку. Накопители энергии могут дополнять электроэнергию из сети в пиковые периоды и подзаряжаться при наличии свободных мощностей. Для вашего депо компания EVB может порекомендовать оптимальное соотношение мощности зарядных устройств, электроэнергии из сети и поддержки накопителей энергии в течение рабочего дня автопарка.

6. Выберите оборудование EVB, расположенное рядом с зарядным окном.

После определения эксплуатационных потребностей и плана электроснабжения, подберите оборудование в соответствии с планировкой парковки. Электронные зарядные устройства (ЭЗУ) Руководство по зарядке переменным и постоянным током Более подробно объясняет выбор технологий.

Кондиционер для длительных парковочных окон

EVB-ы двухрозеточный сетевой зарядник Обслуживает два смежных отсека, доступна конфигурация с мощностью 22 кВт на розетку. Фактическая мощность для каждого транспортного средства по-прежнему зависит от его предельной мощности переменного тока и мощности, выделенной для данной розетки.

DC для коротких остановок или автопарков, использующих DC.

The напольное зарядное устройство постоянного тока для двух орудий Это вариант для смежных отсеков постоянного тока. EVB может подобрать общую выходную мощность, распределение мощности на каждый орудие и входные параметры в соответствии с вашим парком оборудования. Для нескольких отсеков... разделенная система постоянного тока Разделяет шкаф преобразователя питания от зарядных терминалов, позволяя нескольким точкам доступа совместно использовать общую мощность.

Исследуйте более широкие возможности Диапазон зарядки EVB DC и руководство по управлению нагрузкой для вариантов оборудования и управления.

Ассортимент зарядных устройств EVB

Ассортимент продукции EVB включает в себя оборудование для зарядки переменным током и системы быстрой зарядки постоянным током для различных типов транспортных средств, парковочных мест и планировок территорий.

7. Превратите план зарядки в проверку наличия электроэнергии на объекте.

Приведенные примеры приводят к двум проверкам: достаточно мощности для запланированных одновременных сессий, и достаточно энергии для каждого отправленияДля составления предложения по электромобильному бизнесу необходимо объединить информацию о транспортном средстве и площадке:

Компания EVB может оценить график зарядки с учетом доступной мощности сети, других нагрузок на объекте и вклада накопителей энергии. Если существующее электроснабжение соответствует плану, модернизация подключения может не потребоваться. В противном случае, сравните изменения в графике, поддержку со стороны накопителей энергии и увеличение предложения. Перед установкой инженер проекта и энергоснабжающая компания должны подтвердить электрическую схему и ограничения подключения.

Часто задаваемые вопросы

Список литературы и дополнительные материалы

1. Energy Saving Trust: Зарядка электромобилей вашего предприятия — Дата обращения: 8 октября 2026 г.
2. Министерство энергетики США: оборудование для зарядки электромобилей — Дата обращения: 8 октября 2026 г.
3. Министерство энергетики США: Интеллектуальное управление зарядкой для автопарков — Дата обращения: 8 октября 2026 г.
4. Фонд энергосбережения: планирование зарядки депо. — Дата обращения: 8 октября 2026 г.
5. EVB: немецкий проект по зарядке электромобилей и хранению энергии в аккумуляторах. — Дата обращения: 8 октября 2026 г.