Инвестирование в зарядную станцию EV: выбор между зарядными стеками и кучей зарядной зарядки?
Многие операторы не решались выбирать оборудование для строительства зарядных станций. В качестве двух разных форм зарядных средств электромобилей, зарядки стеков и зарядки свай, каждый из них служат различным техническим целям и сценариям применения. Хотя они часто неправильно понимают как та же концепция, они сильно различаются по дизайну, функциональным приложениям, преимуществам и недостаткам. Maruikel разобрался и суммировал эти различия, чтобы помочь операторам выбрать зарядное оборудование, которое им подходит.
Определения зарядных свай и зарядных стеков
1. Зарядка груды
Новые груды зарядки на электроэнергии похожи на «газовые станции» для электромобилей, но они обеспечивают электрическую мощность, а не бензин.
Обычно он устанавливается в общественных зданиях, на парковках, торговых центрах, зарядных станциях для операционных транспортных средств и частных местах, таких как жилые сообщества. Зарядные груды могут быть классифицированы на зарядные свай AC и зарядные свай DC в соответствии с типом зарядки. Сваи зарядки переменного тока имеют небольшой зарядной ток и длительное время зарядки (обычно 7 - 10 часов), что является медленной зарядкой и подходит для парковочных мест в жилых районах и офисных зданиях. Сваи зарядки постоянного тока используются в основном для публичной зарядки. Они преобразуют мощность AC в DC Power, имеют короткое время зарядки (от одного до двух часов), что является быстрой зарядкой и подходит для общественных мест, где требуется быстрая зарядка.
2. Зарядные стеки
Стек зарядки представляет собой крупный кластер источника питания, специально предназначенный для удовлетворения крупномасштабных требований зарядки, например, на больших парковках или предприятиях. Стек зарядки может преобразовать мощность переменного тока в мощность постоянного тока и оснащен несколькими модулями зарядки, которые могут одновременно обслуживать несколько электромобилей. Его дизайн направлен на то, чтобы эффективно использовать модули силовых модулей и рационально распределять мощность зарядки, удовлетворение потребностей в зарядке различных моделей транспортных средств и повышение эффективности конверсии зарядки и использования оборудования.
Структуры композиции зарядных свай и зарядных стеков
1. Зарядка груды
(1) Благодарность: куча зарядки должна быть подключена к источнику питания для обеспечения электроэнергии. Источник питания может поступать из сетки силовой или зеленой энергии, таких как солнечные батареи.
(2) Панель управления: Панель управления является основной частью кучи зарядки. Он может реализовать управление и мониторинг кучи зарядки, включая расчет мощности, автоматическую остановку, управление скоростью зарядки и т. Д.
(3) Интерфейс зарядки: интерфейс зарядки - это разъем между кучей зарядки и электромобилем, с помощью которого можно выполнить обмен информацией и передача питания. Существует два типа зарядных интерфейсов: DC Fast - зарядка и AC Slow – зарядка.
(4) Защитный барьер: защитный барьер - это устройство физической безопасности, которое может защитить кучу зарядки и зарядное оборудование от воздействия внешней среды, такой как плохая погода и влажность!
(5) Корпус: корпус - это внешняя упаковка кучи зарядки. Он может защитить внутреннее оборудование зарядной кучи от повреждения внешней средой, а также играть роль в эстетике и украшении.
(6) Поддержка кадра: кадр поддержки - это устройство, используемое для поддержки интерфейса зарядки. Обычно он фиксируется на зарядной куче и может отрегулировать высоту и угол интерфейса зарядки, чтобы адаптироваться к различным моделям транспортных средств.
2. Зарядные стеки
(1) Энергетический блок: это основная часть зарядного стека, ответственная за преобразование питания переменного тока в мощность постоянного тока для зарядки электромобилей.
(2) Контроллер зарядки: контролирует все аспекты процесса зарядки, чтобы обеспечить безопасность и эффективность зарядки.
(3) Система мониторинга: контролирует такие параметры, как напряжение батареи, ток и температура в реальном времени в процессе зарядки, чтобы обеспечить безопасность зарядки.
(4) Система планирования энергии: управляет общим потоком энергии стека зарядки и оптимизирует эффективность зарядки.
(5) Система связи: подключает стек зарядки с облачным сервером для достижения удаленного мониторинга и управления, улучшая уровень интеллекта и оцифровки стека зарядки.
(6) Система охлаждения: поддерживает нормальную внутреннюю температуру стека зарядки, чтобы предотвратить перегрев не влиять на эффективность зарядки и продолжительность жизни оборудования.
Рабочие принципы зарядки свай и зарядных стеков
1. Зарядка куча
Принцип работы сры зарядки в основном включает в себя два аспекта: преобразование энергии и передача.
(1) Преобразование мощности: основная часть зарядной кучи - это преобразователь, который преобразует мощность сетки в мощность постоянного тока. Преобразователь преобразует мощность переменного тока сетки в мощность постоянного тока, которая затем передается на батарею электромобиля через зарядный кабель.
(2) Метод передачи: Существует два основных метода передачи мощности: проводная передача и беспроводная передача. Проводная трансмиссия должна передавать питание сетки на батарею электромобиля через кабель; Беспроводная передача предназначена для передачи питания на батарею электромобиля через магнитное поле. В настоящее время технология беспроводной передачи все еще находится на этапе исследований и разработок и еще не была широко применена.
2. Зарядный стек
Стек зарядки в основном состоит из модуля зарядки, модуля мониторинга, модуля планирования энергии и модуля связи. Эти модули сотрудничают друг с другом, чтобы выполнить задачу интеллектуальной зарядки. Модуль мониторинга контролирует такие параметры, как напряжение, ток и температура модуля аккумулятора в реальном времени, и регулирует выход модуля зарядки в соответствии с этими параметрами, чтобы обеспечить безопасную зарядку в соответствии с потребностями батареи в автомобиле конец. Модуль связи подключен к облачному серверу для достижения удаленного мониторинга и управления, улучшения интеллекта и оцифровки стека зарядки.
Модуль зарядки является основным компонентом зарядного оборудования DC для электромобилей. Его основная функция - преобразование мощности переменного тока в сетку питания в мощность постоянного тока для зарядки аккумулятора. Это также самая ценная часть индустрии свай зарядки, на которую приходится около 50% стоимости всей кучи зарядки.
Применение сценарии зарядки свай и зарядных стеков
1. Зарядка груды
Общественные места:
В качестве одного из основных сценариев применения в зарядке свай, общественные места, такие как парковки, заправочные станции и торговые центры, имеют большой поток людей и транспортных средств, что приводит к высоким спросом на зарядку электромобилей. Установка зарядных свай в общественных местах может не только удовлетворить потребности пользователей электромобилей, но и внести положительный вклад в устойчивое развитие города.
Спальные районы:
Жилые районы, такие как общины, квартиры и виллы. Установка зарядных свай в этих жилых районах может не только обеспечить большое удобство для жителей, что позволяет им легко заряжать свои электромобили, но также значительно улучшить качество жизни жителей. Развертывая зарядку свай в жилых районах, жители могут избежать путешествий на большие расстояния, чтобы найти общественные зарядные станции, тем самым экономя время и энергию. Кроме того, это удобство может также побудить больше жителей выбирать электромобили в качестве ежедневных средств мобильности, что способствует экологически чистым путешествиям и сокращению выбросов углерода.
Офисные и производственные зоны:
Такие места, как правительственные здания, компании, фабрики, больницы и школы, также нуждаются в плате, потому что есть много людей и электромобилей. Установка зарядных свай в этих местах может не только облегчить сотрудникам или пользователям взимать свои электромобили, но и помочь удовлетворить их потребности в поездке на работу и обратно или для официальной бизнеса, офисной работы и производства.
2. Зарядные стеки
Шоссе, порты, аэропорты и т. Д. Благодаря плотному и быстрому потоку населения: зарядка свай может предоставлять услуги быстрого зарядки для электромобилей, что облегчает тревогу в области электромобилей, например, 5 - минутная зарядка может позволить транспортному средству пройти 200 километров.
Коммерческие зоны: зарядка груды может в полной мере играть в роль интеллектуальной зарядки в онлайновых автомобильных и общественных зарядках в городах. Скорость зарядки может быть быстрой или медленной, и пользователи могут выбирать в зависимости от своих фактических потребностей.
Другие сценарии применения: зарядка свай также может использоваться в коммерческих районах, жилых районах и т. Д., А небольшие энергосбережения могут использоваться для достижения зарядки колес, упорядоченной зарядки и т. Д., А также можно объединить с хранением энергии для достижения интегрированной Система зарядки PV.
Обе зарядки свай и стопки зарядки заряжают объекты для электромобилей. В их сценариях приложений неизбежно будут некоторые совпадения, но, как правило, зарядные груды подходят для отдельных пользователей или мелких мест, в то время как зарядные стеки с большей вероятностью будут применяться в районах с крупномасштабным спросом на зарядку, такими как крупные парковки Шоссе.
Плюсы и минусы взимания свай и стеков зарядки
1. Зарядка груды
(1) Преимущества:
Легко в использовании: зарядка свай учитывает потребности многих отдельных пользователей, поэтому установка и использование зарядных свай относительно просты и могут удовлетворить основные потребности в зарядке. Тем не менее, процесс установки включает в себя электрическую безопасность, доступ к источнику питания, заземляющее соединение и другие операции. Рекомендуется найти персонал с профессиональными знаниями и опытом для работы.
Низкая стоимость: по сравнению с зарядными сваями, r&D и производственные затраты на зарядку свай ниже. Эти факторы приводят к относительно низкой цене зарядов зарядных свай, что более подходит для установки на парковках, жилых районах и других местах.
(2) Недостатки:
Плохая совместимость: сила зарядки свай является фиксированной и не может удовлетворить потребности в зарядке различных моделей транспортных средств. Когда транспортное средство с низким спросом на электроэнергию подключено к мощной зарядной куче, это приведет к ненужным отходам электрической энергии; И наоборот, когда мощный автомобиль заряжается в куче зарядки с низкой мощностью, он не может полностью реализовать свой потенциал быстрой зарядки, и время зарядки будет значительно расширено. Это решение для зарядки «одноразмерное» ограничивает широкую применимость и пользовательский опыт зарядки свай
Плохая адаптивность: с быстрой разработкой технологий батареи электромобили движутся к высоковольтной платформе. Тем не менее, поскольку сила зарядки свай установлена, чтобы удовлетворить потребности в зарядке будущих электромобилей, можно только реинвестировать и заменить всю кучу.
Низкая эффективность: по сравнению со стеками зарядки, зарядные свай имеют определенный пробел в эффективности зарядки. Это происходит главным образом потому, что стеки зарядки обычно применяют более продвинутую технологию зарядки и алгоритмы оптимизации, которые могут более эффективно управлять распределением и передачей электроэнергии и снизить потерю энергии. Из-за ограничений в проектировании и конфигурации зарядные свай часто не могут достичь того же уровня высокоэффективной зарядки, что и стеки зарядки.
2. Зарядные стеки
(1) Преимущества:
Разнообразные требования к зарядке: когда зарядная станция необходимо предоставлять услуги зарядки для нескольких различных моделей электромобилей одновременно, стек зарядки может адаптироваться к различным потребностям зарядки, поскольку он оснащен зарядными головками различных спецификаций без необходимости замены или Добавьте дополнительное оборудование.
Высокая эффективность и быстрая зарядка: в стеке зарядки используется эффективная технология зарядки для быстрого и безопасного зарядки электромобилей, повышая эффективность зарядки. Особенно, когда электромобили на срочно нуждаются в быстрой зарядке, высокая эффективность кучи зарядки может удовлетворить этот спрос.
Модульная конструкция: модульная конструкция кучи зарядки делает его композицию гибкой, а батареи могут быть добавлены или уменьшены в соответствии с фактическими потребностями для регулировки количества накопления энергии. Этот дизайн делает кучу зарядки более удобной и экономичной при расширении и обновлении.
Небольшой след: в городских центрах или районах с ограниченным пространством модульный дизайн сры зарядки позволяет строить зарядные станции в относительно небольших пространствах, полностью используя земельные ресурсы.
Многоканальная одновременная зарядка: стек зарядки может поддерживать несколько - способ одновременной зарядки для различных моделей транспортных средств, улучшая уровень использования и эффективность обслуживания станции зарядки. Напротив, интегрированная куча зарядки может предоставлять услуги зарядки только для одной модели автомобиля, ограничивая ее использование.
Интеллектуальная корректировка: стек зарядки может реализовать интеллектуальную корректировку выходной мощности каждого терминала для удовлетворения потребностей в зарядке различных моделей транспортных средств. Эта интеллектуальная функция корректировки может повысить эффективность зарядки и снизить потребление энергии.
(2) Недостатки:
Высокая стоимость: стоимость производства кучи зарядки выше, чем у комплексной кучи зарядки. Во -первых, стоимость кабеля высока. Зарядная куча использует распределение мощности постоянного тока, и используемый кабель должен быть толстым, чтобы рассмотреть адаптацию зарядки кучи зарядки. Во -вторых, стоимость оборудования самой кучи зарядки высока.
Неудобное техническое обслуживание: если стек зарядки не удается, все зарядные оружие нельзя использовать, поэтому парковочное место не сможет работать нормально. Зарядный стек имеет более высокую частоту отказов и является менее зрелым и стабильным, чем интегрированная машина.
Хотя такие стандарты, как разряд зарядной кучи, были объединены, проблема «восходящей совместимости» не была эффективно решена. Благодаря постоянному развитию технологий батареи, спрос на зарядные средства для новых энергетических транспортных средств будет продолжать расти. Подходящие ли в настоящее время зарядные сваи в настоящее время для будущих новых энергетических транспортных средств также стали серьезной проблемой, с которой сталкивается отрасль.
Стек зарядки не должен рассматривать такие проблемы, как скорость зарядки и емкость батареи во время зарядки. Он может автоматически соответствовать мощности зарядки в соответствии с питанием, требуемой батареей. В будущем, когда плотность энергии батареи увеличивается и увеличивается емкость батареи, стек зарядки все еще может быть обновлен путем замены модуля зарядки более высокой мощностью, что эффективно решает проблему «восходящей совместимости» зарядных свай.
Стоимость строительства зарядки свай и зарядных стеков
Затраты на строительство зарядки свай и стеков зарядки влияют на многие факторы, включая тип оборудования, электроэнергию, бренд, географическое местоположение, политические субсидии и т. Д. Ниже приведены некоторые оценки затрат:
1. Стоимость строительства зарядки:
Для одной кучи зарядки, взяв в качестве примера единую кучу 60 кВт, стоимость оборудования составляет около 18 000 долларов США (около 2 долларов США/Вт). Общая стоимость инвестиций и строительства, включая электроэнергию, землю и строительство инфраструктуры, составляет около 40 714 - 64 571 долл. США за станцию.
Для строительства зарядной станции, если выбрана куча зарядки двойного пилота DC 120 кВт, цена составляет около 34 562 долл. США (около 2 долл. США/Вт), а для 10 единиц-2,4 млн. Долл. США; Он должен соответствовать системе электроэнергии 1250 кВА, стоимости системы распределения мощности (конкретная сумма должна быть определена в соответствии с фактической ситуацией, но следующее является только упрощенным примером). Если для строительства необходимо повторно подавать заявку, стоимость инфраструктуры Power Plus составляет около 93 024 долл. США, а общая стоимость инвестиций и строительства составляет около 1 277 760 долл. США. Стоимость гражданского строительства, включая упрочнение площадки, строительные навесы и т. Д., Будет варьироваться в зависимости от реальной ситуации.
Прокат сайта, стоимость будет варьироваться в зависимости от количества требуемых парковочных мест и географического положения.
2. Стоимость строительства стека в зарядке:
Стоимость зарядного стека варьируется в зависимости от количества и мощности оборудованных модулей зарядки. Например, цена кучи зарядки 360 кВт составляет около 53 800 долларов США (конфигурация кабеля стека зарядки отличается от цены зарядки, что может привести к различиям в стоимости. Стоимость строительства кучи зарядки может быть немного выше из -за необходимости более сложных электроэнергии и затрат на строительство.
3. Другие расходы
Строительство зарядной станции также необходимо учитывать другие затраты, такие как трансформаторы, системы мониторинга зарядки, мониторинг безопасности, зарядки и системы выставления счетов.
Операционные расходы включают расходы на персонал, расходы на техническое обслуживание, расходы на электроэнергию и т. Д.
4. Политические субсидии
Германия:
Мощные груды выше 100 кВт могут насладиться субсидией до 30 000 евро.
Максимальная субсидия для общественных свай AC составляет 2500 евро.
Частные сваи могут получить субсидию в размере 900 евро.
Италия: до 50% (до 2000 евро) от общей стоимости закупок и установки станции зарядки электромобилей до 220 кВт на частных парковочных местах (индивидуальные или общие) может быть возвращено.
5. Стратегия развертывания
Стоимость строительства зарядных свай относительно низкая, подходит для мелкого развертывания; В то время как стоимость строительства стеков зарядки может быть немного выше, но из-за его модульных характеристик и характеристик совместного использования, она подходит для крупномасштабных, высокоэффективных требований зарядки.
Как выбрать соответствующую кучу зарядки или стек зарядки
При выборе зарядки свай и зарядных стеков необходимо учитывать несколько факторов, чтобы убедиться, что они подходят для соответствующих транспортных средств и сценариев использования.
1. Подтвердите технические характеристики:
Выходная мощность: убедитесь, что зарядная куча может обеспечить стабильную выходную мощность Чтобы удовлетворить быстрое - потребности в зарядке. Например, куча зарядки постоянного тока 60 ~ 120 кВт или куча зарядки переменного тока 7 ~ 21 кВт обычно используется для небольшого домашнего автомобиля. Для крупных транспортных средств, которые нуждаются в быстрой зарядке, можно выбрать кучу зарядки постоянного тока 60–180 - KW или даже зарядка с большей выходной мощностью.
Диапазон напряжения и тока. Проверьте диапазон напряжения и тока, поддерживаемой кучей зарядки, чтобы обеспечить совместимость с электромобилями.
Стандарт интерфейса зарядки: выберите интерфейсы, которые соответствуют международным или региональным стандартам, таким как CCS, Chademo или GB/T, для обеспечения широкой совместимости. Также необходимо подтвердить, поддерживает ли автомобиль зарядку DC/AC.
Эффективность зарядки. Обратите внимание на эффективность конверсии сры зарядки, чтобы уменьшить потерю энергии и оптимизировать эксплуатационные расходы.
2. Подтвердите функциональные функции
Интеллектуальное управление: выберите зарядные свай, которые поддерживают функции удаленного мониторинга и управления, чтобы облегчить мониторинг состояния оборудования и диагностику неисправностей.
Пользовательский интерфейс: интуитивно понятный и простой в использовании пользовательский интерфейс, который поддерживает несколько методов оплаты, может привести к более высокой удовлетворенности потребителей.
Особенности безопасности: Убедитесь, что в куче зарядки есть несколько мер по безопасности, такие как перенапряжение, перегрузка и защита от короткого замыкания.
Сетевое соединение: поддержка Wi-Fi, Ethernet или 4G-соединение для облегчения обновлений программного обеспечения и передачи данных.
3. Подтвердите сценарии приложения
Целевые пользователи: уточните основные цели службы, чтобы выбрать соответствующую спецификацию продукта.
Среда установки: рассмотрим влияние пространства, мощности источника питания и условий окружающей среды места установки на производительность оборудования.
Будущее расширение: оцените возможность добавления большей зарядки свай и выберите системную архитектуру, которая поддерживает расширение
Обмен мощностью: стек зарядки может централизовать мощность, и каждый терминал зарядки может получить необходимую мощность из этого стека питания. В соответствии с фактической ситуацией пользователи должны рассчитать, чтобы определить способность стека зарядки и количество терминалов, которые подлежат сопоставлению.
Гибкая зарядка. На основании спроса на зарядку, выданной системой управления аккумуляторами транспортного средства (BMS), мощность зарядки выделяется по требованию. Стек зарядки выделяет мощность по спросу, которая может достичь максимальной скорости зарядки транспортного средства. Однако, когда есть много транспортных средств, если общая мощность зарядки превышает рейтинг мощности, мощность будет рационально распределена для общего использования.
Плавное расширение: с увеличением скорости зарядки аккумуляторов и растущего спроса на зарядку мощность мощность стека мощности может быть расширена для удовлетворения спроса на зарядку.
Энергетическая экономия и высокая эффективность: независимо от спроса на зарядку, оборудование для зарядки должно быть обеспечено для работы в пределах оптимального диапазона скорости нагрузки.
Адаптируемость: Степень зарядки может соответствовать различным требованиям к мощности различных моделей для зарядки и повысить эффективность конверсии зарядки и использование оборудования зарядных объектов.
Совместимость: Стек зарядки может решить проблему «восходящей совместимости» зарядки свай и адаптироваться к быстрому развитию технологии батареи.
При выборе зарядки свай и зарядных стеков, также следует учитывать такие факторы, как безопасность, стоимость, удобство и скорость зарядки. Обязательно выберите зарядное оборудование, которое соответствует национальным стандартам и устанавливает его и поддерживается профессионалами для обеспечения безопасности и эффективности процесса зарядки.
