قد يكون لمشروع شحن السيارات الكهربائية توقعات مرورية سليمة، ومع ذلك يتعثر عند مرحلة الربط بالشبكة عندما تتجاوز السعة الإجمالية لأجهزة الشحن السعة المتبقية للمحول.
تعمل شركة MegSolid مع شركات EPC ومطوري محطات الشحن لتحديد سعة تخزين الطاقة في البطاريات بناءً على الحد الفعلي لنقطة التوصيل، ومعدل الشحن المتزامن، والطلب خلال الساعة الأولى، وفترة إعادة الشحن.
يشرح هذا الدليل كيفية تحديد قدرة BESS لمحطات شحن المركبات الكهربائية في مراكز الشحن السريع العامة ومستودعات الأساطيل والمواقع على الطرق السريعة والمنشآت التجارية. يجب تحديد قدرة BESS لمراكز شحن المركبات الكهربائية انطلاقاً من طلب AC المتزامن للشواحن وأحمال المنشأة التي تتجاوز حد الاستيراد المعتمد. وتغطي kW الخاصة بـ PCS العجز اللحظي؛ بينما تحدد kWh القابلة للاستخدام من البطارية المدة التي يمكنها دعمه خلالها.
لا يكمن الخطأ في عملية الشراء عادةً في اختيار التركيب الكيميائي الخاطئ للبطارية، بل في اعتبار القوة المحددة على لوحة الشاحن، وقوة نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS)، وطاقة البطارية قيمًا قابلة للتبادل.
قد تحتوي الخزانة التي تبلغ سعتها 215 كيلوواط/ساعة على طاقة كافية لتغطية ذروة شحن قصيرة، لكنها لا تزال تفتقر إلى الطاقة المترددة اللازمة لتشغيل عدة شواحن في آن واحد.
وعلى العكس من ذلك، قد يتمكن نظام الشحن الشخصي (PCS) عالي الطاقة الذي لا يتمتع بسعة بطارية كافية من تلبية الطلب المفاجئ الأول للمركبة، ثم يُجبر السائقين اللاحقين على الشحن بمعدل أقل.
فصل حجم BESS عن الطاقة
يجب أن يجتاز نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) اختبارين مستقلين:
- اختبار الطاقة: هل يمكن لنظام التحكم في الطاقة (PCS) تغطية الفرق اللحظي بين الطلب على الشاحن والطاقة المسموح بها من الشبكة؟
- اختبار الطاقة: هل يمكن للبطارية أن تتحمل هذا الفارق خلال فترة الارتفاع المفاجئ في الاستهلاك خلال الساعة الأولى، وكذلك خلال نمط الشحن المحدد ليوم التصميم الخاص بالموقع، دون أن تصل إلى الحد الأدنى لمستوى شحن البطارية (SOC)؟
تشير وزارة الطاقة الأمريكية إلى أن أجهزة الشحن السريع بالتيار المستمر يمكن أن تعمل بقدرات تصل إلى 500 كيلوواط، في حين أن الطاقة الفعلية تختلف باختلاف السيارة ومستوى شحن البطارية (SOC). انظر الدليل الرسمي لمحطات شحن السيارات الكهربائية.
تقوم البطارية التخزينية باستيراد الطاقة بمعدل محكوم، وتخزنها بين فترات التشغيل، وتوفر الجزء من الطلب على الشاحن الذي يتجاوز المستوى المسموح به للاستيراد من الشبكة.
The DOE’s ورقة إرشادية حول شحن السيارات الكهربائية وتخزين الطاقة في البطاريات ويحدد القيود المفروضة على الشبكة، وخفض ذروة الطلب، والمرونة على المدى القصير كحالات استخدام، مع التحذير من أن البطارية ذات السعة غير الكافية قد تستنفد طاقتها وتقلل من قدرة الشحن.
قبل تحديد المعدات، ينبغي على شركات EPC مراجعة النطاق الأوسع مشتريات تخزين الطاقة التجاري إطار عمل بحيث تظل المسؤولية واضحة فيما يتعلق بالبطارية، ونظام توزيع الطاقة (PCS)، ونظام إدارة الطاقة (EMS)، ومعدات التبديل الكهربائية، والمحول، ونطاق التشغيل والتشغيل التجريبي.
البيانات المطلوبة قبل تحديد سعة نظام تخزين الطاقة (BESS) الخاص بشحن السيارات الكهربائية
طلب عرض الأسعار الذي يقتصر على ذكر “شاحنين بقدرة 150 كيلوواط وبطارية واحدة بسعة 215 كيلوواط/ساعة” لا يعتبر جاهزًا للتصميم. وتحتاج شركات EPC إلى المعلومات التالية:
| المساهمة الهندسية | لماذا هذا مهم | الحد الأدنى من الأدلة |
|---|---|---|
| قدرة المحول والحمل الأقصى الحالي | يحدد السعة المتبقية للموقع | اللوحة التعريفية للمحول، والرسم التخطيطي أحادي الخط، وبيانات عداد الفاصل الزمني |
| حد استيراد المرافق العامة | يحدد الحد الأقصى للطاقة عند نقطة التوازن (PCC) | متطلبات الموافقة والحماية الخاصة بشركات المرافق العامة |
| طاقة الشاحن والتشغيل المتزامن | يحدد الطلب المتزامن على السيارات الكهربائية | ورقة بيانات الشاحن وتوقعات الجلسة |
| الطلب في الساعة الأولى ويوم التصميم | يختبر التيار الأولي واستعادة البطارية | مخطط استهلاك الشحن للسلسلة الزمنية |
| الحمل الأساسي للمنشأة | يستخدم نفس سعة المحول | بيانات بفواصل زمنية لا تقل عن 15 دقيقة |
| ملف تعريف الخلايا الكهروضوئية أو المولد | قد يدعم الشحن، لكن هذا ليس مؤكدًا دائمًا | بيانات التوليد المُحاذاة زمنياً |
| التعريفة | يحدد قيمة تخفيف الذروة | رسوم الاستهلاك وفترات الاستخدام حسب الوقت |
| متطلبات النسخ الاحتياطي | تغييرات في لوحة التوزيع ومستوى الشحن (SOC) الاحتياطي | المنافذ الحيوية وفترات الانقطاع الضرورية |
استخدم قائمة مراجعة مشتريات نظام BESS وفقًا لمبدأ C&I للتأكد من أن طلب عرض الأسعار يحدد أيضًا شروط الضمان، واختبار القبول في المصنع (FAT)، وبيئة التركيب، والوثائق، والمسؤولية عن التشغيل.
قم بتحويل خرج الشاحن، وسعة المحول، وطاقة وحدة التحكم في الطاقة (PCS)، والاستهلاك الإضافي إلى نفس حدود التيار المتردد عند نقطة التوصيل المشتركة.
استخدم التزامن وملف تعريف السلسلة الزمنية بدلاً من مجموع القيم الموضحة على اللوحة المعدنية لكل شاحن أو المتوسط اليومي الذي يخفي حالات الوصول المتجمعة.
صيغة تحديد سعة نظام تخزين الطاقة (BESS) لشحن السيارات الكهربائية
عند الحدود المشتركة لتيار المتردد، يتم فحص الحد الأدنى لطاقة التفريغ على النحو التالي:
PBESS,AC ≥ PEV، متزامن + Pالموقع − Pالشبكة، مسموح بها − PPV، شركة
تمثل المتغيرات الطلب المتزامن على سيارات الكهرباء، والأحمال الأخرى للموقع، والواردات المعتمدة من الشبكة، والطاقة الكهروضوئية الموثوقة خلال الحدث قيد الدراسة. في حالة المساء أو انخفاض الإشعاع الشمسي، يجب ضبط الطاقة الكهروضوئية الثابتة على الصفر.
يجب أن يستوفي PCS المختار أيضاً متطلبات الجهد والطور والتردد والتيار ومساهمة تيار القصر وتنسيق الحماية والتوافقيات والقدرة غير الفعالة.
مراجعة هندسة PCS والعاكسات قبل اختيار بطارية تتوافق حصريًّا مع قدرة الشاحن بالكيلوواط.
صيغة تحديد حجم الطاقة لنظام تخزين الطاقة (BESS) الخاص بشحن السيارات الكهربائية
دمج العجز في الطاقة على مدار الحدث قيد الدراسة:
Eمخزن مؤقت = ∫ max[0, Pتحميل(t) − Pمتوفر(t)] dt
تحويل الطاقة المُقدَّمة إلى السعة الاسمية:
Eاسمية ≥ Eمخزن مؤقت ÷ (ηمسار التفريغ (× نطاق حالة الشحن القابلة للاستخدام × معامل حالة الصحة عند نهاية العمر التشغيلي)
يجب أخذ الأحمال الإضافية، وتخفيض السعة بسبب درجة الحرارة، وحدود إعادة الشحن، وعدد الجلسات المتكررة في الاعتبار قبل أن تتمكن البطارية من استعادة أدائها. وتُعد معايير “الساعة الأولى” و“اليوم التصميمي” التي طورها المعهد الوطني للطاقة المتجددة (NREL) والواردة في ورقة المساعدة التي تستضيفها وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) أدوات فحص مفيدة، لكنها لا تحل محل دراسة تجريها شركة الكهرباء المحلية أو محاكاة السلاسل الزمنية.
مثال توضيحي: لماذا لا تكفي طاقة 215 كيلوواط/ساعة تلقائيًا لتشغيل شاحنين بقدرة 120 كيلوواط لكل منهما
لنتخيل موقعًا تجاريًّا لتعبئة المركبات كهربائيًّا، على سبيل المثال، يتضمن السيناريو التصميمي التالي:
| الإدخال | القيمة التوضيحية |
|---|---|
| منافذ شاحن التيار المستمر | 2 × 120kW |
| الطلب المتزامن المبسط عند الحدود المشتركة | 240kW |
| حد استيراد المرافق العامة | 120 كيلوواط |
| الحمل الأساسي للمنشأة | 30 كيلوواط |
| الطاقة الكهروضوئية الثابتة التي تم تسجيلها خلال الحدث | 0kW |
| مدة الطلب المرتفع | 45 دقيقة |
في هذا الفحص الأولي، تُوحَّد قيمة الطلب 240kW عند حدّ AC المشترك؛ ويجب أن يضيف التصميم التفصيلي خريطة الفقد الفعلية للشاحن. ولا يتوفر من الشبكة سوى 90kW للشحن بعد تغذية حمل المنشأة. وعليه فإن متطلب قدرة BESS هو:
240kW + 30kW − 120kW = 150kW AC
خلال حدث مدته 45 دقيقة، يجب أن يوفر BESS نحو:
150kW × 0.75 ساعة = 112.5kWh
إذا افترض النموذج الأولي كفاءة 90% لمسار التفريغ، ونافذة SOC قابلة للاستخدام بنسبة 80%، وعامل SOH بنسبة 80% في نهاية العمر، فإن فحص الطاقة الاسمية يصبح:
112.5 ÷ (0.90 × 0.80 × 0.80) = 195.3kWh اسمية
يكشف هذا المثال فخ المشتريات. فخزانة 215.04kWh تبدو وكأنها تجتاز حساب الطاقة الأولي، لكن خزانة مقننة بقدرة 100kW AC لا تجتاز متطلب القدرة 150kW.
لذلك يتطلب المشروع بنية أعلى قدرة أو بنية هندسية متعددة الخزائن، أو استراتيجية تحكم تحدّ من خرج الشواحن المتزامن. ويجب التحقق من التشغيل المتوازي والحماية ومعدلات تصاعد الشاحن وسلوك SOC المنخفض بدلاً من افتراضها.
عوامل الكفاءة والاحتياط الواردة أعلاه افتراضات توضيحية، وليست مواصفات منتجات MegSolid ولا نتيجة مضمونة للمشروع.
متى يكون MegSolid ESSA0100B-0215 نقطة انطلاق مناسبة
الـ سلسلة خزانات «MegSolid ESSA» المخصصة للاستخدام الخارجي تتضمن ESSA0100B-0215.
يحدد جدول معلماتها الحالي خلايا LFP وتبريداً هوائياً ذكياً. ويمكن أيضاً تهيئة منصة ESSA0100B-0215 بخلايا بطارية الحالة الصلبة بحسب متطلبات المشروع. وهي ليست خزانة مبرّدة بالسائل. ويجب تأكيد طراز الخلية الدقيق وبنية الإلكتروليت في عرض السعر الخاص بالمشروع وورقة البيانات الموقعة وBOM.
| معلمة ESSA0100B-0215 | القيمة المدرجة حالياً | انعكاس ذلك على تصميم شحن المركبات الكهربائية |
|---|---|---|
| القدرة الكهربائية المقننة التي تعمل بالتيار المتردد | 100 كيلوواط | مرشحة عندما لا يتجاوز مخزن AC المطلوب حد التشغيل المعتمد |
| الطاقة المقدرة | 215.04 كيلوواط/ساعة | يجب تخفيضها بحسب SOC القابل للاستخدام وفواقد التحويل وسعة نهاية العمر |
| تكوين البطارية | 1P240S | جهد DC الاسمي هو 768V |
| معدل الشحن/التفريغ عند 25°C | 0.5 درجة مئوية | لا تزال دورة التشغيل وفاصل إعادة الشحن تتطلبان محاكاة |
| تبريد | التبريد الذكي بالهواء | يجب تقييم تدفق الهواء وحمل الغبار ودرجة الحرارة المحيطة |
| درجة حرارة التشغيل | ٠–٤٥°م | تتطلب المواقع خارج هذا النطاق اختياراً مختلفاً أو تحكماً بيئياً مصمماً هندسياً |
| الملحق | IP54 | لا تحلّ محل تصميم تصريف المياه والحماية من التآكل والصدمات في الموقع |
| THD لتيار الشبكة | <3% | يجب التأكد عند نقطة تشغيل المشروع وأثناء FAT |
| الاتصالات | RS485 وTCP-IP | يظل ربط الإشارات مع EMS وأنظمة تحكم الشواحن خاصاً بكل مشروع |
تدرج صفحة المنتج 5,000 دورة على الأقل دون شروط مقارنة كاملة. اطلب شروط الاختبار المنضبطة والإنتاجية المشمولة بالضمان ومعيار السعة المتبقية.
قد تكون خزانة واحدة مرشحة عندما يظل عجز الشبكة المحسوب أقل من 100kW ويمكن إعادة شحن البطارية بين الجلسات. وهي ليست مطابقة شاملة لشاحن 150kW أو 240kW لمجرد أن طاقتها تتجاوز طاقة جلسة مركبة واحدة.
مسار الاختيار الأولي للمنتج
| متطلب مخزن AC المحسوب | التوجه الأولي للمنتج |
|---|---|
| ما يصل إلى 100 كيلوواط | قيّم وحدة ESSA0100B-0215 واحدة |
| 100–125kW | قيّم النظام المبرّد بالسائل 261.24kWh/125kVA؛ وتأكد من kW القابلة للاستخدام ومعامل القدرة |
| 150–500 كيلوواط | قيّم تهيئة بطاريات هندسية مع MEGA PCS بقدرة 150kW أو 250kW أو 500kW |
| أكثر من 500kW | قارن بين BESS المجمَّع في حاويات والتحكم المركزي بالشواحن |
هذا الجدول مسار استفسار أولي وليس ضماناً لملاءمة المنتج. ويظل الاختيار النهائي معتمداً على القدرة القابلة للاستخدام ومدة الطاقة وملف الشاحن والجهد والحماية والظروف الحرارية ومتطلبات الشبكة وبنية النظام المعتمدة.
لمزيد من السياق على مستوى الطراز، راجع دليل هندسة ESS للخزانة الخارجية 215kWh.
بنى BESS المقترنة بـ AC والمقترنة بـ DC والمجمَّعة
| العمارة | الميزة الرئيسية | المخاطر الرئيسية المتعلقة بالمشتريات |
|---|---|---|
| BESS مقترن بـ AC | حدود معدات واضحة؛ عملي لأعمال التحديث | يجب تنسيق PCS ولوحة التوزيع والعداد وأنظمة تحكم الشواحن |
| تخزين مقترن بـ DC | مسار طاقة أكثر تكاملاً على الأرجح | توافق DC والعزل وعزل الأعطال ومسؤولية الاعتماد |
| BESS مركزي مجمَّع | يتقاسم سعة الشبكة والطاقة المخزنة بين المنافذ | أنظمة تحكم مشتركة وأنماط أعطال في نقطة مشتركة |
| بطارية لكل منفذ | تعزل سعة كل شاحن | طاقة معطلة أكثر ومعدات مكررة |
تميّز جداول DOE المرجعية بين الأنظمة المجمَّعة والمنفصلة وتبيّن لماذا قد يستخدم التجميع سعة الشبكة بكفاءة أكبر. اختر البنية من خريطة الفقد الكاملة ودراسة الأعطال ومصفوفة المسؤوليات، لا من عنوان كفاءة.
بالنسبة للمواقع المتوقع توسعها من مئات الكيلوواط إلى شحن أساطيل بمقياس الميغاواط، قارن الخزائن المعيارية مقابل ESS في حاويات قبل تثبيت المخطط المدني.
يجب أن يفرض EMS وتواصل الشاحن حد الشبكة
يجب أن يُبقي وحدة تحكم الموقع طلب PCC ضمن الحد المعتمد مع حماية SOC للبطارية وتوزيع القدرة المتاحة بين الشواحن. حدد حداً أدنى لاحتياطي SOC وقاعدة لتقليص قدرة الشاحن عند انخفاض SOC، ثم جدول إعادة شحن البطارية ضمن هامش الشبكة المتاح قبل ذروة الشحن المتوقعة التالية. أكّد نقاط ضبط EMS هذه وواجهة وحدة تحكم الشاحن في تصميم المشروع. قارن مجموعة MegSolid C&I BESS مع ملف القدرة والطاقة هذا وتحقق من حدود المعدات المختارة.
التسلسل الهرمي العملي هو:
- عداد PCC: يقيس قدرة الاستيراد/التصدير الفعلية.
- Site EMS: يحسب نقاط الضبط المسموح بها للشاحن وBESS.
- PCS/BMS: يفرض حدود جهد البطارية وتيارها وSOC ودرجة حرارتها.
- نظام إدارة محطة الشحن: يوزع قدرة الشحن بين المنافذ والجلسات.
- الشاحن: يوفر القدرة التي تطلبها المركبة ضمن الحد المخصص.
يعرّف Open Charge Alliance بروتوكول OCPP بأنه البروتوكول بين محطات الشحن وأنظمة إدارة الشحن. وتشمل إصداراته المدعومة 1.6 و2.0.1 و2.1. راجع معلومات إصدارات OCPP الرسمية، لكن لا تعدّ تسمية البروتوكول دليلاً على اختبار التشغيل البيني.
ثبّت جميع الإشارات المطلوبة في مصفوفة اتصال. ويجب أن بنية اتصالات أنظمة إدارة البطارية (BMS) وأنظمة إدارة الطاقة (EMS) يحدد ملكية حدود SOC وأوامر القدرة والإنذارات وإيقاف الطوارئ وسلوك الأمان عند الأعطال.
السلامة والامتثال مسؤوليتان على مستوى النظام
لكل من الشاحن والبطارية الثابتة وPCS ونظام ESS الكامل حدود اعتماد مختلفة. وتميّز خريطة UL Solutions لمعايير EV وEVSE بين فئات المعدات هذه. وتحدد دولة المشروع والجهة المختصة المعايير المطبقة.
يجب أن يؤكد EPC ما يلي:
- الكهربائي: تحميل المحوّل ومستوى القصر والتأريض والحماية وأجهزة الفصل.
- المعدات: مستندات خاصة بالطراز للشاحن والبطارية وPCS ونظام ESS الكامل.
- الموقع: مسافات الحريق والتصريف والحماية من الصدمات والتهوية ودرجة الحرارة والغبار والتآكل.
- التفاعل مع الشبكة: تحديد الاستيراد والتحكم بالتصدير والتوافقيات وسلوك فقدان الشبكة.
لا تعمّم شهادة الشاحن على BESS، ولا شهادة الخلية على الخزانة، ولا شهادة طراز MegSolid على طراز آخر. قبل إصدار أمر الشراء، استخدم إطار كيفية تأهيل مورّد تخزين طاقة البطاريات التجاري واطلب النطاق الفعلي للمستندات.
قائمة تحقق طلب عرض الأسعار لـ BESS شحن المركبات الكهربائية
أرسل بيانات المشروع التالية قبل طلب توصية نظام نهائية:
- بلد المشروع وعنوان الموقع وبيئة التركيب.
- الشركة المصنعة للشاحن وطرازه وعدد المنافذ وkW المقننة لكل منفذ.
- بيانات المحوّل وذروة الطلب الحالية وحدود الاستيراد/التصدير المعتمدة.
- المخطط الأحادي الخط ونقطة اتصال BESS المقترحة.
- بيانات حمل الموقع والجلسات المتوقعة وkWh لكل جلسة ومدة التوقف.
- ملفات الساعة الأولى ويوم التصميم والتوسع المستقبلي.
- متطلبات PV والمولد ووضع الاحتياط وSOC الاحتياطي.
- المعايير المطبقة وموعد التسليم والتشغيل التجريبي ونطاق الضمان.
الأسئلة الشائعة
السؤال 1: هل يمكن لنظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) أن يغني دائمًا عن الحاجة إلى ترقية محول محطة شحن السيارات الكهربائية؟
لا. قد يقلل نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) من سعة الشبكة المطلوبة عندما تكون ذروات الشحن متقطعة وتكون للبطارية متسع من الوقت لإعادة الشحن. لكنه لا يمكنه تعويض نقص سعة المحول إذا تجاوز الطلب اليومي المستمر على الشحن الطاقة التي يمكن للاتصال بالشبكة توفيرها.
السؤال 2: هل ينبغي تحديد سعة نظام تخزين الطاقة (BESS) الخاص بشحن السيارات الكهربائية بالكيلوواط أم بالكيلوواط/ساعة؟
كلاهما. تحدد قدرة نظام التخزين الكهربائي (PCS) بالكيلوواط مقدار العجز اللحظي في الشبكة الذي يمكن لنظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) تغطيته. أما سعة البطارية بالكيلوواط/ساعة، فتحدد المدة التي يمكن خلالها تغطية هذا العجز وعدد الجلسات التي يمكن للنظام دعمها قبل إعادة الشحن.
السؤال 3: هل يمكن لخزانة واحدة بقدرة 100 كيلوواط/215.04 كيلوواط·ساعة أن تدعم شاحنًا سريعًا يعمل بالتيار المستمر بقدرة 150 كيلوواط؟
يعتمد ذلك على الطاقة المتوفرة من الشبكة والأحمال الأخرى للمنشأة. إذا بقيت 50 كيلوواط على الأقل متوفرة من الشبكة عند الحدود قيد الدراسة، فقد يبلغ العجز في طاقة نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) 100 كيلوواط أو أقل. ولا يزال يتعين أن تكون حسابات الطاقة وإعادة الشحن صحيحة. ولا يُحدد تصنيف الشاحن البالغ 150 كيلوواط وحده الإجابة.
السؤال 4: ما هي سعة البطارية المطلوبة لأربعة منافذ شحن بقدرة 150 كيلوواط لكل منها؟
لا توجد قيمة موحدة للكيلوواط/ساعة. تبدأ عملية الفرز التي تجريها وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) في الساعة الأولى بـ 150 كيلوواط/ساعة لكل منفذ، ثم تُطرح منها الطاقة المزودة من الشبكة خلال تلك الساعة. كما يجب أن يأخذ التصميم النهائي في الاعتبار الاستهلاك في يوم التصميم، وخسائر التحويل، ومستوى الشحن القابل للاستخدام (SOC)، والتدهور، وإعادة الشحن بين الجلسات.
السؤال 5: هل يمكن لمحطة الشحن أن تستمر في العمل أثناء انقطاع التيار الكهربائي؟
فقط إذا تم تصميم وتشغيل نظام التحكم في الطاقة (PCS) والمفاتيح الكهربائية وأنظمة الحماية وأجهزة التحكم وأجهزة الشحن خصيصًا للتشغيل خارج الشبكة. ولا يؤدي تركيب البطارية وحدها إلى توفير إمكانية الشحن أثناء انقطاع التيار الكهربائي. وسيكون عدد جلسات الشحن المدعومة محدودًا بكمية الطاقة القابلة للاستخدام المحجوزة.
السؤال 6: أيهما أفضل: التوصيل بالتيار المتردد أم التوصيل بالتيار المستمر، في حالة الشحن المدعوم بالبطارية؟
غالبًا ما يوفر التوصيل بالتيار المتردد (AC) حدودًا أوضح للمعدات ويمكن أن يبسط عمليات التحديث. أما التوصيل بالتيار المستمر (DC) فقد يوفر مسار طاقة أكثر تكاملاً، لكنه يتطلب توافقًا أكثر دقة في التيار المستمر، وحماية من الأعطال، وتنسيقًا بين موردي أجهزة الشحن. وينبغي أن تحدد بنية المشروع ونطاق الاعتماد الخيار المناسب.
السؤال 7: هل يمكن للطاقة الشمسية المركبة في الموقع أن تقلل من الحجم المطلوب لنظام تخزين الطاقة بالطاقة الشمسية (BESS)؟
يمكن للطاقة الشمسية أن تدعم الشحن خلال النهار وتعيد شحن البطارية، ولكن لا ينبغي اعتبار الإنتاج المتغير للطاقة الكهروضوئية سعة مضمونة في حالة تصميم يراعي فترات المساء أو انخفاض الإشعاع. قم بإجراء سيناريوهات منفصلة لكل من الإنتاج المتحفظ والإنتاج المتوقع.
السؤال 8: ما هي السرعة المطلوبة لإعادة شحن نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) بين كل رحلة من رحلات السيارة الكهربائية؟
تعتمد فترة الشحن على أنماط الوصول، والقدرة الاحتياطية للشبكة، واحتياطي مستوى شحن البطارية (SOC)، والذروة المتوقعة التالية. وينبغي لنظام إدارة الطاقة (EMS) استعادة مستوى شحن كافٍ للبطارية دون تجاوز الحد الأقصى المسموح به للمحول أو لشبكة الكهرباء.
السؤال 9: هل يقوم بروتوكول OCPP بدمج الشاحن تلقائيًّا مع نظام إدارة الطاقة (EMS) لنظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS)؟
لا. يدعم مشروع OCPP الاتصال بين محطات الشحن ونظام إدارتها. ولا يزال المشروع بحاجة إلى واجهة تم اختبارها بين وحدة التحكم في الشاحن، ونظام إدارة الموقع (EMS)، وعداد PCC، ونظام التحكم في الشحن (PCS)، ونظام إدارة البطارية (BMS)، بما في ذلك آليات انتهاء المهلة وسلوك الأمان في حالات الفشل.
السؤال 10: ما هي المعلومات التي يحتاجها مورد أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) لتقديم عرض أسعار لمشروع شحن السيارات الكهربائية؟
على الأقل: كمية الشواحن وقدرتها، وحدود المحولات ووحدات التحكم في توزيع التيار (PCC)، وملف حمل الموقع، وتوقعات الجلسات، والجهد الكهربائي للشبكة، وبيانات الألواح الكهروضوئية أو المولدات، ووضع الدعم الاحتياطي المطلوب، وبيئة التركيب، والمعايير المعمول بها، ونطاق التشغيل التجريبي.
السؤال 11: ما المقصود بنظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) في محطة شحن السيارات الكهربائية؟
يقوم نظام تخزين الطاقة (BESS) الخاص بمحطة شحن السيارات الكهربائية بتخزين الطاقة عندما تكون سعة الشبكة متاحة، ويقوم بتفريغها عندما يتجاوز الطلب على الشحن الحد المحدد للموقع. ويمكنه دعم تخفيف أحمال الذروة، والشحن السريع في ظل قيود الشبكة، والتشغيل في حالات انقطاع التيار المحدود، وذلك عندما يكون النظام بأكمله مصممًا لتلك الوظائف.
السؤال 12: كيف تحدد شركات EPC سعة بطاريات التخزين اللازمة للشحن السريع بالتيار المستمر؟
تقوم أنظمة EPC بحساب الحد الأقصى لنقص الطاقة الكهربائية المترددة عند نقطة التوصيل، ثم تُدمج هذا النقص في منحنيات الشحن الخاصة بالساعة الأولى واليوم التصميمي. ويتم تعديل السعة الاسمية للبطارية لمراعاة خسائر التحويل، ومستوى الشحن القابل للاستخدام (SOC)، وحالة الصحة عند نهاية العمر الافتراضي (SOH)، ودرجة الحرارة، ومتطلبات إعادة الشحن.
السؤال 13: هل نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) بسعة 100 كيلوواط/215 كيلوواط·ساعة مناسب للشحن السريع للسيارات الكهربائية؟
قد يكون هذا الخيار مناسبًا عندما لا تتجاوز المساهمة المطلوبة من البطارية الطاقة المعتمدة لنظام توزيع الطاقة (PCS)، وتكون الطاقة القابلة للاستخدام كافية لتغطية عملية الشحن مع توفير احتياطي كافٍ. ويجب تقييم قدرة الشاحن، والهامش المتاح للمحول، وحمل الموقع، وتكرار جلسات الشحن بشكل متكامل.