Предизвикателства и възможности при създаването на станция за зареждане на електрически превозни средства

Tesla, водещ производител на електрически превозни средства, наскоро обяви своите финансови резултати за второто тримесечие на 2020 г., като донесе печалба въпреки текущата глобална пандемична ситуация, което я прави една от най-ценните компании пред Toyota, Volkswagen, General Motors и др., Хърбърт Дийс цитира в LinkedIn, че „След 5 до 10 години най-ценната компания в света ще бъде производител на автомобили“. С всичко това смело можем да наречем, че бъдещето на електрическите превозни средства е светло и всъщност не е толкова далеч.

Според последния доклад на Deloitte - Electric Vehicles: Определяне на курс за 2030 г., се очаква общият брой на продадените електрически автомобили да нарасне от 2,5 милиона през 2020 г. до 11,2 милиона през 2025 г. и броят им да достигне 31,1 милиона до 2030 година. Говорейки за Китай, въпреки факта, че данните за продажбите на електромобили са засегнати от пандемията, правителството не предприема стъпки назад и се правят инвестиции в китайската инфраструктура за зареждане, а производителите се насърчават да произвеждат и предлагат на пазара електромобили. Всяка страна по света с нетърпение въвежда програми за субсидиране в подкрепа на инсталирането на инфраструктура за зареждане на електромобили и се предприемат регулаторни инициативи в подкрепа на производителите на електрически превозни средства в превръщането на „по-екологичен свят“ в реалност.

Докато автомобилната индустрия по света работи усилено за икономическо възстановяване и предприема стъпки за увеличаване на продажбите на електромобили, има някои аспекти, с които да се справим за по-добро и по-бързо приемане на електромобили, като създаването на станция за зареждане на електрически автомобили е един от тях. Нека разберем защо е предизвикателство да се създаде инфраструктура за зареждане на EV и какви стъпки могат да бъдат предприети за тяхното решаване.

1. Високи разходи за създаване на инфраструктура за зареждане на EV

Разходите за настройка на EV станция за зареждане са доста високи и варират в зависимост от типа зарядни устройства, които се инсталират. За да настроите инфраструктурата за зареждане на EV, трябва да бъдат изпълнени минималните изисквания за инфрачервената връзка и е важно да се намери подходящия доставчик и правилното местоположение. Разходите за настройка на инфраструктурата за зареждане на EV зависят от цената на земята, кабелите и други спомагателни устройства. Освен това има променлива цена на електричеството и потреблението на енергия за бързо зареждане.

С високите разходи за настройка на зарядната станция за EV, единственият начин да се направят жизнеспособни бързите зарядни станции е да се увеличи нейното използване. Първо, инфраструктурата за зареждане трябва да бъде настроена на лесна за намиране точка и да се инсталира зареждане с постоянен ток, което е предимство пред технологията за зареждане с променлив ток. Правителството също трябва да се намеси, за да помогне на тези, които трябва да инвестират и да спечелят от изграждането на инфраструктурата за таксуване.

2. Съответствие с множество протоколи за зареждане

Има EV протоколи за зареждане като CHAdeMO, CCS (Комбинирана система за зареждане) и Bharat EV спецификации, които трябва да се следват. Решенията за EV зареждане трябва да са съвместими с всички видове електрически точки за зареждане. Всяка несъвместимост може да доведе до несъответствие на напрежението, тока и честотата. Това също може да увеличи цената и сложността. Тук бихме могли отново да съберем интервюто си с Adity Raj, технически директор на EVI Technologies. На въпрос за предизвикателствата, с които се е сблъсквал при разработването на своите такси, отговорът му е и за нестандартизираните протоколи за таксуване.

„Накратко за предизвикателствата, с които се сблъскахме при разработването на нашето зарядно устройство:

• Нямаше индийски стандарти за архитектура на зарядното устройство и мощност. През декември 2017 г. първият проект беше пуснат от ARAI като AIS138, но все още няма фиксирани стандартни протоколи или изисквания за дизайн
• Няма стандартен разклонител за зареждане, използван от EV по индийските пътища, което затруднява проектирането на гнездо за зарядно устройство
• Набавянето на компоненти и техническата поддръжка бавно увеличаваха времето и разходите за разработване на продукта ”

Можете също така да проверите интервюто, свързано по-горе, за да научите повече. Изображението по-долу показва EV зарядното устройство, разработено от EVI технологиите.

3. Безопасност срещу колебания на напрежението

Настройката на EV станциите за зареждане се нуждае от специализирана техническа компетентност. Рискове като колебания на напрежението, повреда на земята и претоварване могат да бъдат рискови. В случай, че има внезапен скок на напрежението; това може да повреди скъпите компоненти. Също така трябва да се внимава да се инсталират компоненти за филтриране на шума. Освен това трябва да се приложи механизъм за безопасност на ниво ASIL D. За допълнителна безопасност трябва да се извършат EMC / EMI тестове. Сензори като сензори за близост и контролни пилотни сензори трябва да бъдат интегрирани, за да се контролира колебанията на напрежението.

4. Предизвикателства, свързани с хардуера и софтуера

Съществуват различни предизвикателства, свързани с хардуера и софтуера, също при създаването на инфраструктура за зареждане на EV, което трябва да бъде решено. Когато условията, посочени в протокола, са изпълнени, хардуерните компоненти като сензори за близост и контролен пилот управляват връзката, зареждаща EV. Проектирането на такива хардуерни компоненти за различни протоколи с различни условия обаче е доста предизвикателно. Различни проблеми като разсейване на топлината, изолация, заземяване, измерване на напрежението и проблеми с мощността трябва да бъдат отстранени.

Що се отнася до софтуерните проблеми, задължително е зареждането да започне само когато са изпълнени определени критерии като свързване към земята, текущо филтриране и др. Предизвикателството се крие в програмирането на софтуера за откриване на протокола, който EV поддържа и съответно промяна на режимите на зареждане.

Нека чуем хора, които вече са го направили!

CHARGE + ZONE е технологична компания EV Charging инфраструктура, специализирана в B2B и B2C услуги за таксуване, както за специализирани такси, така и за базиране на възможности, използвайки мрежата от интелигентни мрежи за увеличаване на използването на възобновяема енергия. Компанията предлага безпроблемни и надеждни електрически станции за зареждане за всички видове електрически превозни средства в Индия за електронни рикши, коли, автобуси и дори камиони според нуждите.

Получихме възможността да разговаряме с г-н Равиндра Мохан, директор (Стратегия и бизнес) в CHARGE + ZONE по темата и той ни освети с допълнителна информация по същия въпрос. На въпроса за различните предизвикателства, пред които е изправено изграждането на EV инфраструктурата в Индия, той каза:

Несигурност: Коя технология да изберете за комуникация с EV батерии (BMS) е един от основните проблеми. Изглежда, че този проблем е решен първоначално чрез формулиране на стандарти на GOI. Bharat DC-001 (GB / T) за зареждане с постоянен ток и AC-001 за стандарти за зареждане с променлив ток. Но бавно индийските производители на e-4W се движат към CCS2.

Капацитет: Друга грижа е капацитетът за изграждане, който все още е сива зона.

Верига на доставки: Няма установена верига на доставки. Много от частите, особено съединители, кабели, които са от решаващо значение за производството на утвърдени играчи, трябва да се доставят от Китай или Европа. Тъй като обемите не са известни, това се превръща в предизвикателство.

Тропикализацията на внесени пистолети за зареждане (съединители): Това също е предизвикателна работа. В случай на пистолети с висока мощност, носещи 200 A или повече, индийският прах, замърсяване и висока околна среда създават проблеми, тъй като досега в Европа и Китай такива условия на околната среда не са били срещани.

Местоположение: Тъй като все още частната собственост на електромобили не е документирана правилно, става трудно да се намерят горещи точки и категории съоръжения, които ще имат големи крачки.

Недвижими имоти: Тъй като електромобилите трябва да бъдат паркирани дълго време за зареждане, разходите за блокиране на такива пространства при липса на много частни електромобили увеличават фиксираните разходи, правейки бизнеса нежизнеспособен.

Стабилност на електропреносната мрежа: GOI издаде насоки за обществената зарядна станция. За настоящите 2-4 точки за бързо зареждане с постоянен ток, които могат да се погрижат за 21 KW до 44,5 KW Батерийните пакети от настоящите EVs може да не са проблем от гледна точка на стабилността на мрежата. Но тъй като плътността на превозните средства нараства и хъбовете за тяхната жизнеспособност трябва да имат 10 или повече точки за бързо зареждане с постоянен ток, тогава разширяването на същото място може да бъде предизвикателство.

Зарядно устройство: Основно има 2 вида зарядни устройства - бързи зарядни и бавни зарядни. В Индия бързите зарядни устройства са от постоянен ток от 15 KW до 240 KW с пистолети за GB / T и CCS 2. Те обикновено могат да се използват за обществени станции за зареждане. Но тъй като частните електромобили все още не са много, следователно е предизвикателство да се определят обемите. От друга страна, бавните зарядни устройства са от променлив ток от 3,3 KW до 22 KW и имат индустриални съединители към съединители от тип 2. Те обикновено се използват за домашно таксуване и таксуване в офиса, където превозните средства се паркират за значителни периоди (над 6 часа).

Технологии: Технологията, която ще помогне на зарядните станции да се интегрират с възобновяема енергия и захранване с отворен достъп, все още е в зараждащата се фаза в Индия. Следователно за тези оператори на зарядни станции да дадат конкурентна цена е предизвикателство.

Тарифа за мощност: Много от държавните регулатори на електроенергия са одобрили льготни ставки за електромери, но колко дълго ще продължи, няма много яснота. “

За да получим ясна представа защо създаването на инфраструктура за зареждане на EV е предизвикателство, ние се свързахме с г-н Ануранг Дорле, който е съосновател и директор на компанията на име EVC Finder. Неговата компания обещава да предложи на собствениците на EV удобството да намират станции за зареждане на карта, да резервират предварително своите слотове за зареждане, система за интелигентни препоръки и да плащат такси онлайн с приложението си EVC Finder. Освен това тяхното приложение предоставя на собственика на зарядната станция цялостно решение за резервация на времеви интервал, таксуване и цялостно управление на зарядната станция.

Той сподели с нас ценна информация за това какви са различните предизвикателства при създаването на инфраструктура за зареждане на EV.

След като подробно обсъдихме предизвикателствата с експертите в областта, може да се каже, че липсата на адекватна инфраструктура за зареждане, създаване на мрежа за наличност на гориво за собствениците на електромобили , дългото време, което зареждането на електромобила отнема, отколкото задвижването на двигателя с вътрешно горене - базирани превозни средства са основните препятствия за успеха на EV схемата. Освен това средната пътна цена на електрическите превозни средства в Индия не е достатъчно привлекателна за потребителите. EV стартиращите компании и големите автомобилни производители са затворени между намаляване на разходите за EV и инвестиции за подобряване на инфраструктурата. Получаването на лиценз за създаване на инфраструктура за зареждане на EV е още една предизвикателна задача

Наред с проблемите обаче имаме и решения. Държавните и централните правителства полагат усилия да насърчат приемането на електрически превозни средства в страната чрез нови политики и структури за пазара на електрически превозни средства. Правителството на Индия планира бързо да разшири броя на зарядните станции в цялата страна. Има планове за инсталиране на над 69000 бензиностанции, като всяка бензиностанция ще получи минимум едно зарядно за електромобили и нови електрозарядни станции.

Бюрото за индийски стандарт и Министерството на науката работят за стандартизация на създаването на инфраструктура за зареждане на електромобили и намаляване на разходите. Също така по целия свят се провеждат много дискусии за приемането на японски CHAdeMO, Европейска комбинирана система за зареждане (CCS) и Индийския стандарт Bharat.

С такива обещаващи стъпки, предприети за увеличаване на броя на зарядните станции в страната, определено можем да очакваме да виждаме все повече електрически превозни средства по пътищата през следващите години.