Kiedy pojazdowi elektrycznemu kończy się moc i zatrzymuje się na autostradzie, drodze podmiejskiej, na obszarze górniczym lub w parku przemysłowym, pierwszą rzeczą, jaką musi rozwiązać firma pomocy drogowej, nie jest „jak w pełni naładować pojazd”, ale raczej „ile mocy uzupełnić, aby pojazd mógł bezpiecznie opuścić miejsce zdarzenia”.
Istnieje znacząca różnica między nimi.
Tradycyjne stacjonarne stacje ładowania opierają się na ciągłym zasilaniu z sieci i są wykorzystywane głównie do codziennego uzupełniania energii.Produkt Door Energyjest jednak mobilnym, zintegrowanym urządzeniem do magazynowania i ładowania energii: najpierw przechowuje energię elektryczną w swoim wewnętrznym systemie magazynowania energii, a następnie wyprowadza ją za pośrednictwem prądu stałego, aby zapewnić awaryjne zasilanie pojazdów elektrycznych o małej mocy po przybyciu na miejsce zdarzenia; w razie potrzeby może również wysyłać prąd przemienny do odbiorników, takich jak koparki elektryczne, pompy wodne i oświetlenie.
Dlatego teżMobilna ładowarka EVwyszukiwane przez klientów zagranicznych, zgodnie z logiką produktu Door Energy, nie jest zwykłą stacją ładowania ani małą ładowarką przewożoną w pojeździe, ale mobilnym systemem magazynowania energii i wyprowadzania mocy, odpowiednim dla pomocy drogowej, dużych pojazdów i przemysłowych zastosowań zewnętrznych.
Według danych Międzynarodowej Agencji Energetycznej w 2024 r. światowa sprzedaż pojazdów elektrycznych przekroczyła 17 mln sztuk, co stanowi wzrost o ponad 25% rok do roku i stanowi ponad 20% światowej sprzedaży nowych samochodów. Wraz ze wzrostem liczby pojazdów elektrycznych na drogach problemy takie jak niedobory prądu na drogach, awarie stacjonarnych stacji ładowania i brak dostępu do sieci w odległych obszarach będą napędzać wzrost zapotrzebowania na mobilne ładowanie i pomoc drogową.
Ile zatem prądu potrzeba na pomoc drogową? A jak firmy pomocy drogowej powinny obliczyć pojemność magazynowania energii i moc wyjściową mobilnej ładowarki EV?
![]()
I. Dlaczego pomoc drogowa nie wymaga naładowania pojazdu elektrycznego do 100%?
1. Celem pomocy drogowej jest przywrócenie bezpiecznej mobilności
W przypadku pomocy drogowej głównym celem ładowania na miejscu jest zwykle dotarcie do pojazdu:
* Zjedź z autostrady lub niebezpiecznego pasa;
* Dotrzyj do najbliższej publicznej stacji ładowania;
* Powrót do bazy floty lub centrum napraw;
* Wejdź na bezpieczny parking i poczekaj na dalsze przetwarzanie.
Zakładając, że uszkodzony pojazd znajduje się zaledwie 20 kilometrów od najbliższej dostępnej stacji ładowania, dodanie 30 do 40 kilometrów bezpiecznego zasięgu zwykle wystarcza, aby zakończyć pomoc. Kontynuowanie ładowania akumulatora do 80% lub 100% na miejscu w rzeczywistości wydłuży przestoje sprzętu i zmniejszy liczbę zadań, które mobilna ładowarka EV może wykonać tego dnia.
Centrum danych Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych dotyczące paliw alternatywnych wskazuje, że w odpowiednich warunkach szybkie ładowanie prądem stałym może zwiększyć zasięg o około 160–200 mil w ciągu 30 minut. Jednakże na rzeczywiste wyniki ładowania ma wpływ pojemność akumulatora pojazdu, aktualny stan naładowania (SOC), możliwości ładowania pojazdu, temperatura i moc wyjściowa urządzenia.
Dlatego firmy pomocy drogowej powinny najpierw określić „minimalny bezpieczny zasięg” przed obliczeniem ilości energii elektrycznej potrzebnej do dostarczenia.
| Misja Ratunkowa | Zalecane przywrócenie bezpiecznego zasięgu | Poziom opłaty referencyjnej po stronie pojazdu | Główny cel |
| Opuść niebezpieczne drogi | 10–20 km | 3–8 kWh | Wejdź na bezpieczny parking |
| Miejskie Ratownictwo Krótkodystansowe | 20–40 km | 6–15 kWh | Dotrzyj do pobliskiej stałej stacji ładowania |
| Ratownictwo drogowe | 40–80 km | 15–30 kWh | Dotrzyj do obszaru serwisowego lub stacji ładującej |
| Zdalne ratownictwo drogowe | 80–150 km | 25–60 kWh | Obejmuje większe odległości transferu |
| Lekkie pojazdy użytkowe | 50–100 km | 25–70 kWh | Wróć do bazy lub obszaru roboczego |
| Duże pojazdy elektryczne | Obliczone na podstawie rzeczywistej trasy | 50–150 kWh i więcej | Odzyskiwanie awaryjne dla dużych pojazdów |
Powyższe dane mieszczą się w zakresie planowania operacyjnego i nie są parametrem stałym dla konkretnych modeli pojazdów. Firma ratownicza musi jeszcze dostosować się do rzeczywistego zużycia energii przez pojazd i warunków drogowych.
2. Większe ładowanie nie gwarantuje wyższej skuteczności akcji ratowniczej
JeśliMobilna stacja ładowania Door Energymoże zapewnić 160 kWh efektywnej mocy podczas bieżącego cyklu misji, uzupełniając średnio 40 kWh na pojazd, teoretycznie można przeprowadzić tylko 4 akcje ratunkowe. Jeśli każdy pojazd otrzyma średnie uzupełnienie w wysokości 16 kWh, może wykonać około 10 misji.
Co więcej, pojazdy elektryczne zazwyczaj akceptują wyższą moc ładowania przy niskim poziomie SOC. Wraz ze wzrostem SOC, BMS pojazdu może aktywnie zmniejszać prąd ładowania. Dlatego czas ładowania ostatnich 20% może znacznie się wydłużyć.
Dlatego bardziej odpowiednią zasadą pomocy drogowej jest:
> Oblicz moc wystarczającą do bezpiecznego transportu pojazdu, zamiast zakładać, że każdy pojazd jest w pełni naładowany.
II. Jakie dane należy zebrać, aby obliczyć siłę ratowniczą?
1. Pięć podstawowych zmiennych
Ilość kWh potrzebnych na akcję ratowniczą nie może być określona wyłącznie na podstawie pojemności akumulatora unieruchomionego pojazdu. Dyspozytorzy muszą zebrać co najmniej pięć rodzajów informacji.
| Zmienne danych | Sugerowana metoda nabycia | Wpływ na obliczenia |
| Docelowy dystans jazdy | Mapa, GPS lub platforma wysyłkowa | Określa podstawowe wymagania dotyczące baterii |
| Rzeczywiste zużycie energii przez pojazd | Tablica przyrządów, dane floty lub informacje o modelu pojazdu | Określa zużycie energii na kilometr |
| Aktualny stan naładowania (SOC) | Tablica przyrządów pojazdu lub system diagnostyczny | Oceń poziom baterii |
| Pogoda i warunki drogowe | Lokalne dane o pogodzie, nachyleniu i ruchu | Koryguje rzeczywiste zużycie energii |
| Margines bezpieczeństwa | SPO Pomoc dla firmy | Zapobiega wyczerpaniu się akumulatora wtórnego |
Jeśli klient nie może podać dokładnego SOC, firma udzielająca pomocy może zastosować „metodę odległości docelowej”; jeśli można potwierdzić pojemność akumulatora pojazdu i aktualny SOC, można zastosować „metodę zmiany SOC”.
2. Brak możliwości uruchomienia pojazdu nie musi oznaczać wyczerpania się akumulatora.
Dyspozytorzy muszą także rozróżnić następujące elementy:
* Wyczerpany akumulator wysokiego napięcia;
* Wadliwy akumulator niskonapięciowy 12V;
* Wadliwy system ładowania pojazdu;
* Temperatura akumulatora za wysoka lub za niska;
* Kolizja, przedostanie się wody lub uszkodzenie układu wysokiego napięcia;
* Awaria oprogramowania lub systemu sterowania pojazdem.
Jeśli jest to po prostu awaria akumulatora niskiego napięcia 12 V, bezpośrednie użycie dużej mobilnej ładowarki w celu uzupełnienia akumulatora może nie rozwiązać problemu. I odwrotnie, jeśli pojazd uległ poważnej kolizji, ma uszkodzony dolny akumulator, dymi, ma nietypowy zapach lub jest nienormalnie gorący, nie należy go bezpośrednio podłączać do ładowarki.
Dane dotyczące ratownictwa pojazdów elektrycznych opublikowane przez amerykańską straż pożarną wskazują, że pojazdy elektryczne są wyposażone zarówno w układy elektryczne wysokiego, jak i niskiego napięcia, a uszkodzone akumulatory litowo-jonowe również mogą ulegać niekontrolowanej niestabilności termicznej. Dlatego przed ładowaniem na miejscu należy przeprowadzić identyfikację pojazdu, izolację ruchu i kontrole bezpieczeństwa pod wysokim napięciem.
III. Jak obliczyć ilość energii elektrycznej, jaką pojazd potrzebuje do uzupełnienia?
1. Metoda 1: Obliczenia na podstawie docelowej odległości podróży
Nadaje się do scenariuszy, w których nie można dokładnie odczytać stanu naładowania (SOC), ale można potwierdzić zużycie energii przez pojazd i lokalizację docelową.
Wzór obliczeniowy to:
Energia elektryczna wymagana przez pojazd (kWh) = Odległość docelowa (km) × Rzeczywiste zużycie energii przez pojazd (kWh/km) × Współczynnik warunków pracy × Współczynnik bezpieczeństwa
Poniższe zakresy można wykorzystać do wstępnego oszacowania dla różnych pojazdów.
| Typ pojazdu | Planowane zużycie energii w normalnej temperaturze | Podstawowe zużycie energii na 50 km | Po dodaniu 20% marży |
| Kompaktowe samochody osobowe | 0,15–0,19 kWh/km | 7,5–9,5 kWh | 9,0–11,4 kWh |
| Średniej wielkości sedan lub SUV | 0,19–0,27 kWh/km | 9,5–13,5 kWh | 11,4–16,2 kWh |
| Duży SUV lub lekka ciężarówka | 0,27–0,45 kWh/km | 13,5–22,5 kWh | 16,2–27,0 kWh |
| Średniej wielkości pojazdy użytkowe | 0,45–0,90 kWh/km | 22,5–45,0 kWh | 27,0–54,0 kWh |
| Duże pojazdy elektryczne | 1,0–2,0 kWh/km i więcej | 50–100 kWh i więcej | 60–120 kWh i więcej |
Dane te mają zastosowanie do wstępnego planowania wyposażenia, a nie do zapewnienia zasięgu dla konkretnego modelu pojazdu. Duże pojazdy różnią się znacznie pod względem obciążenia, oporu powietrza, nachylenia i prędkości; dlatego też priorytetem powinny być rzeczywiste dane operacyjne.
2. Metoda druga: Obliczenia oparte na docelowym SOC
Jeżeli dostępna pojemność akumulatora pojazdu wynosi 75kWh, aktualny SOC wynosi 5%, a celem ratunkowym jest uzupełnienie pojazdu do 25%, to teoretyczne zapotrzebowanie po stronie pojazdu wynosi:
75 kWh × (25% – 5%) = 15 kWh
To 15 kWh reprezentuje energię, która musi dotrzeć do akumulatora pojazdu, a nie rzeczywistą energię zużywaną przez system magazynowania energii w drzwiach. Dzieje się tak dlatego, że pomiędzy wewnętrznym akumulatorem urządzenia a akumulatorem pojazdu występują straty w zakresie konwersji mocy, okablowania, kontroli temperatury i układu pomocniczego.
3. Przykłady czterech typowych misji pomocy drogowej
| Scenariusz ratunkowy | Odległość docelowa | Planowane zużycie energii | Współczynnik warunków pracy | Współczynnik bezpieczeństwa | Wymagania dotyczące pojazdu |
| Miejski pojazd pasażerski | 25 km | 0,18 kWh/km | 1.10 | 1,20 | 5,9 kWh |
| Autostradowy SUV | 50 km | 0,25 kWh/km | 1,20 | 1,20 | 18,0 kWh |
| Podmiejska lekka ciężarówka | 60 km | 0,35 kWh/km | 1,20 | 1,20 | 30,2 kWh |
| Duży pojazd elektryczny | 40 km | 1,30 kWh/km | 1,25 | 1,15 | 74,8 kWh |
Dlatego też misja pomocy drogowej dla samochodu osobowego może wymagać uzupełnienia jedynie od 6 do 20 kWh, podczas gdy duży pojazd elektryczny może wymagać ponad 70 kWh. Jeśli sprzęt jest skonfigurowany wyłącznie w oparciu o „średnie zapotrzebowanie pojazdów osobowych”, może nie wystarczyć do obsługi dużych pojazdów.
IV. Jak przeliczyć pobór mocy pojazdu na pojemność magazynowania energii?
1. Jeżeli pojazd otrzyma 20 kWh, zużycie sprzętu będzie wyższe niż 20 kWh.
Przenośna ładowarka EV Door Energy przeprowadza proces rozładowywania systemu magazynowania energii na miejscu. Energia musi przejść przez akumulator wewnętrzny, moduł DC/DC, system kontroli ładowania, kable i akumulator pojazdu; dlatego też zużycie energii przez sprzęt jest zwykle wyższe niż moc końcowa odbierana przez pojazd.
Można zastosować następującą formułę:
Zużycie akumulatora urządzenia = Zasilanie po stronie pojazdu ÷ Całkowita wydajność wyjściowa prądu stałego + Zużycie energii przez system pomocniczy
Założenia:
*Pojazd musi otrzymać 20kWh;
* Ogólną sprawność wyjściową prądu stałego szacuje się na 92%;
* Zużycie energii przez systemy komunikacji, chłodzenia i sterowania szacowane jest na 0,5 kWh.
Dlatego:
20 ÷ 0,92 + 0,5 ≈ 22,2 kWh
Oznacza to, że gdy pojazd otrzyma 20 kWh, wewnętrzny system magazynowania energii urządzenia zużyje około 22,2 kWh.
Podane wartości 92% i 0,5 kWh to tylko przykłady obliczeń. Rzeczywista wydajność i pobór mocy pomocniczej różnią się w zależności od mocy, temperatury i czasu pracy różnych urządzeń. Formalne obliczenia powinny opierać się na konkretnej konfiguracji i danych testowych Door Energy.
2. Moc znamionowa nie jest równa całkowitej mocy dyspozycyjnej
Mobilne urządzenia do magazynowania energii zazwyczaj nie działają w zakresie bezwzględnego poziomu naładowania akumulatora od 0% do 100% przez dłuższy czas. BMS rezerwuje pewne górne i dolne limity w celu ochrony akumulatora, utrzymania bezpiecznej pracy i zarezerwowania niezbędnej mocy dla systemu sterowania.
Moc dyspozycyjną można wyrazić następującym wzorem:
Moc dyspozycyjna = znamionowa pojemność magazynowania energii × dostępny współczynnik SOC
Zakładając, że urządzenie ma znamionową pojemność magazynowania energii 200 kWh i operacyjne okno SOC od 5% do 95%, dostępny współczynnik SOC wynosi 90%:
200 kWh × 90% = 180 kWh
Po odjęciu strat na wyjściu prądu stałego i zużycia energii pomocniczej ostateczna ilość mocy dostarczanej do pojazdu będzie jeszcze bardziej spadać.
| Przykład znamionowej pojemności magazynowania energii | Dostępny współczynnik SOC | Dysponowana moc | Teoretyczna moc po stronie pojazdu obliczona przy sprawności wyjściowej 92%. |
| 100 kWh | 90% | 90 kWh | 82,8 kWh |
| 160 kWh | 90% | 144 kWh | 132,5 kWh |
| 200 kWh | 90% | 180 kWh | 165,6 kWh |
| 300 kWh | 90% | 270 kWh | 248,4 kWh |
| 400 kWh | 90% | 360 kWh | 331,2 kWh |
Tabela ta nie uwzględnia kosztów dodatkowych, takich jak kontrola temperatury, tryb gotowości i komunikacja; służy jedynie do zilustrowania różnicy pomiędzy „pojemnością znamionową – zdolnością dyspozycyjną – dostawą po stronie pojazdu”.
3. Zmiany temperatury wymagane po obu stronach sprzętu i pojazdu
Badanie przeprowadzone przez Departament Energii Stanów Zjednoczonych pokazuje, że w porównaniu do środowiska o temperaturze około 22°C, w pojazdach testowych średni zasięg spadł o 41% przy temperaturze około -7°C; przy około -18°C średnie zmniejszenie zasięgu było bliskie 50%. Wyniki będą się różnić w zależności od modelu pojazdu, systemu zarządzania temperaturą, warunków jazdy i ustawień temperatury w pojeździe, ale nie należy ignorować wpływu ekstremalnie niskich temperatur na obliczenia mocy ratowniczej.
Jeżeli znany jest „procent redukcji zakresu”, wzór korygujący powinien wyglądać następująco:Współczynnik zużycia energii w niskiej temperaturze = 1 ÷ (1 - procent redukcji zakresu)
Na przykład, gdy zasięg zmniejsza się o 20%, współczynnik korygujący zużycie energii wynosi około 1,25, a nie tylko wzrost o 20%.
| Środowisko lub warunki pracy | Wstępne planowanie współczynników korygujących | Główne powody |
| Łagodna pogoda, płaskie drogi miejskie | 1.00–1.10 | Niska klimatyzacja i opór drogowy |
| Wysokie temperatury | 1,10–1,20 | Pobór mocy przez chłodzenie akumulatora i klimatyzację |
| Ogólne niskie temperatury | 1,15–1,35 | Wstępne podgrzewanie akumulatora i ogrzewanie kabiny |
| Ekstremalnie zimne środowiska | Powyżej 1,40–1,70 | Zmniejszona dostępna pojemność i wydajność |
| Ciągłe wysokie prędkości | 1.10–1.30 | Zwiększony opór powietrza |
| Górzyste podjazdy | 1,15–1,40 | Utrzymujące się wysokie zapotrzebowanie na moc |
| W pełni załadowane pojazdy użytkowe | 1,15–1,50 | Zwiększona masa pojazdu i opory toczenia |
Dlatego firmy pomocy drogowej w zimnych regionach powinny opracować osobne modele wydajności w oparciu o dane zimowe, zamiast korzystać z tego samego zestawu parametrów przez cały rok.
V. Jak należy obliczyć moc wyjściową, zamiast ślepo gonić za 420 kW?
1. Pojemność i moc dotyczą dwóch różnych problemów
W przypadku mobilnych urządzeń do magazynowania i ładowania energii:
* kWh określa, ile energii elektrycznej można zmagazynować i ile misji można ukończyć;
* kW określa, jak szybko energia może zostać dostarczona do pojazdów lub innych obciążeń.
Urządzenie o dużej pojemności magazynowania energii będzie nadal miało długi pojedynczy czas ratunkowy, jeśli jego moc wyjściowa DC będzie niska. I odwrotnie, urządzenie o dużej mocy wyjściowej, ale niewystarczającej pojemności magazynowania energii, może szybko wykonać tylko jedną lub dwie misje.
Teoretyczny czas ładowania wynosi:
Czas ładowania = energia elektryczna wymagana przez pojazd ÷ rzeczywista średnia moc wyjściowa
| Energia elektryczna dostarczana przez pojazd | Średnia moc 40 kW | Średnia moc 80 kW | Średnia moc 120 kW | Średnia moc 200 kW |
| 10kWh | 15 minut | 7,5 minuty | 5 minut | 3 minuty |
| 20 kWh | 30 minut | 15 minut | 10 minut | 6 minut |
| 30kWh | 45 minut | 22,5 minuty | 15 minut | 9 minut |
| 50kWh | 75 minut | 37,5 minuty | 25 minut | 15 minut |
| 100 kWh | 150 minut | 75 minut | 50 minut | 30 minut |
Są to idealne wyniki matematyczne. Rzeczywiste zadania będą wymagały dodatkowego czasu na identyfikację pojazdu, kontrolę na miejscu, rozmieszczenie sprzętu, uzgodnienie komunikacji, podłączenie i rozłączenie kabli.
2. Maksimum420 kWodnosi się do wydajności wyjściowej urządzenia, a nie do stałego poziomu mocy stacji ładującej.
Mobilne urządzenia ładujące Door Energy mogą osiągnąć maksymalną moc wyjściową prądu stałego wynoszącą 420 kW, odpowiednią do pomocy drogowej, dużych pojazdów i zadań flotowych wymagających dużych prędkości ładowania.
Jednakże 420 kW oznacza maksymalną moc wyjściową urządzenia i nie oznacza, że wszystkie pojazdy będą ładowane mocą 420 kW. Rzeczywista moc ładowania zależy od najniższej z poniższych wartości:
* Moc aktualnie dostępna z urządzenia ładującego;
* Maksymalna moc prądu stałego pojazdu;
* Aktualny stan naładowania pojazdu (SOC);
* Temperatura akumulatora pojazdu;
* Dopuszczalna moc interfejsu CCS, kabli i pistoletu ładującego;
* Limit mocy BMS w czasie rzeczywistym;
* Pozostały poziom naładowania urządzenia i stan zarządzania temperaturą.
Przykładowo, jeśli urządzenie ma maksymalną moc wyjściową 420kW, ale pojazd aktualnie może przyjąć tylko 100kW, to rzeczywista moc nie przekroczy 100kW.
Podobnie pojazd może na krótko osiągnąć moc szczytową przy niskich poziomach SOC, a następnie stopniowo zmniejszać moc w miarę wzrostu SOC. Dlatego czas akcji ratunkowej należy obliczać na podstawie mocy średniej, a nie po prostu dzieląc ją przez moc szczytową.
3. Duże pojazdy wymagają jednoczesnej uwagi na pojemność i ciągłą moc
Samochody osobowe mają stosunkowo ograniczone zapotrzebowanie na energię w przypadku awarii na krótkich dystansach, podczas gdy duże elektryczne ciężarówki, pojazdy budowlane i pojazdy użytkowe charakteryzują się wyższym zużyciem energii na jednostkę mili.
Jeśli duży pojazd wymaga uzupełnienia 100 kWh:
* W oparciu o średnią moc 100 kW, teoretyczny czas wynosi około 60 minut;
* W oparciu o średnią moc 200 kW, teoretyczny czas wynosi około 30 minut;
* Nawet jeśli sprzęt może wytwarzać moc do 420 kW, jeśli pojazd może odbierać średnio tylko 150 kW, teoretyczny czas nadal wynosi około 40 minut.
Dlatego też ratownictwo dużych pojazdów nie może uwzględniać wyłącznie mocy szczytowej sprzętu. Firmy zajmujące się pomocą drogową muszą także potwierdzić ciągłą wydajność wyjściową, możliwości zarządzania ciepłem, możliwą do dostarczenia wydajność na każde ładowanie oraz pozostałą ilość SOC po misji.
VI. Jak obliczyć dzienną pojemność misji i obrót doładowaniami?
1. Zaplanuj wydajność, używając „dni szczytowych” zamiast „dni przeciętnych”
Firmy pomocy drogowej powinny przy wyborze sprzętu wziąć pod uwagę następujące kwestie:
* Przewidywana liczba misji wykonywanych dziennie;
* Średnia ilość kWh dostarczana na misję;
* Stosunek samochodów osobowych do pojazdów dużych;
* Czy sprzęt można ładować pomiędzy misjami;
* Czy należy zarezerwować minimalną ilość mocy na następną misję awaryjną.
Dzienną wydajność można obliczyć za pomocą następującego wzoru:
Pojemność znamionowa ≥ [dzienne dostawy pojazdu ÷ wydajność wyjściowa + dzienne zużycie energii pomocniczej] × współczynnik rezerwy ÷ dostępny współczynnik SOC
Zakładając, że firma pomocy drogowej wykonuje 6 misji dziennie, dostarczając średnio 20 kWh do pojazdów na misję:
* Dzienne dostawy pojazdów: 120 kWh;
* Ogólna wydajność wyjściowa prądu stałego: 92%;
* Dodatkowe zużycie energii na misję: 0,5 kWh;
* Szczytowy współczynnik rezerwy: 1,15;
* Dostępny współczynnik SOC: 90%.
Obliczony wynik wynosi w przybliżeniu: [120 ÷ 0,92 + 3] × 1,15 ÷ 0,90 ≈ 170,5 kWh
Pod warunkiem, że ładowanie w trakcie misji nie jest możliwe, ta struktura misji wymaga minimalnej znamionowej pojemności magazynowania energii wynoszącej około 171 kWh. Rzeczywisty wybór powinien również uwzględniać konfigurację produktu, temperaturę otoczenia i margines degradacji wydajności.
| Model operacyjny | Dzienna objętość zadań | Średnia dostawa na podróż | Dzienne zapotrzebowanie na pojazd | Referencyjna pojemność znamionowa |
| Pomoc miejska o niskiej częstotliwości | 3 wycieczki | 12 kWh | 36 kWh | 50–70 kWh |
| Regularna pomoc drogowa | 6 wycieczek | 20 kWh | 120 kWh | 160–200 kWh |
| Pomoc drogowa | 8 wycieczek | 25 kWh | 200 kWh | 260–320 kWh |
| Pomoc w zakresie pojazdów użytkowych | 4 wycieczki | 60kWh | 240 kWh | 300–380 kWh |
| Mieszane zadania szczytowe | 8 wycieczek | 35 kWh | 280 kWh | 360–450 kWh |
Wydajności podane w tabeli są planowanymi zakresami obliczonymi w oparciu o jednolite założenia i nie reprezentują stałych modeli produktów ani parametrów znamionowych Door Energy.
2. Samoładowanie urządzenia należy rozliczyć osobno
Produkty Door Energy do magazynowania i ładowania energii mają dwie główne ścieżki ładowania:
* Podłączanie do kompatybilnej stacji ładującej DC: Przy dopasowanych warunkach wejściowych urządzenie można naładować od 0% do 100% w ciągu około 1 godziny;
* Podłączanie do kompatybilnej skrzynki rozdzielczej prądu przemiennego: przy dopasowanych warunkach wejściowych urządzenie można w pełni naładować w ciągu około 2 godzin.
Określenia „około 1 godziny” i „około 2 godzin” odnoszą się tutaj do ładowania samego mobilnego urządzenia magazynującego energię, a nie do pełnego naładowania ratowanego pojazdu.
Rzeczywisty czas ładowania zależy od:
* Pojemność magazynowania energii urządzenia;
* Moc znamionowa na zacisku wejściowym;
* Aktualny stan naładowania (SOC);
* Temperatura baterii;
* Efektywność konwersji danych wejściowych;
* Czy zasilacz może w sposób ciągły zapewniać moc znamionową;
* Sterowanie mocą przez BMS w fazach wysokiego SOC.
Poniżej przedstawiono teoretyczną średnią moc wejściową obliczoną przy 95% sprawności wejściowej.
| Przykłady pojemności magazynowania energii | Średni wkład wymagany do naładowania w ciągu 1 godziny | Średni wkład wymagany do naładowania w ciągu 2 godzin |
| 100 kWh | Około. 105 kW | Około. 53 kW |
| 160 kWh | Około. 168 kW | Około. 84kW |
| 250 kWh | Około. 263 kW | Około. 132 kW |
| 350 kWh | Około. 368 kW | Około. 184 kW |
Dlatego planując sprzęt, klienci powinni również sprawdzić, czy stacja bazowa lub stacja serwisowa mają odpowiednie warunki zasilania wejściowego. Im większa pojemność magazynowania energii, tym dłuższy czas potrzebny sprzętowi na przywrócenie pełnej mocy, jeśli moc wejściowa nie wzrośnie odpowiednio.
3. Ustal minimalny SOC wysyłki
Jeśli centrum dyspozytorskie nadal wyśle dużą elektryczną ciężarówkę, gdy w sprzęcie pozostało tylko 20 kWh, misja ratunkowa prawdopodobnie zakończy się niepowodzeniem.
Zaleca się ustawienie minimalnego SOC wysyłki na podstawie poziomu misji.
| Typ zadania | Zalecany dostępny poziom naładowania akumulatora przed wyjazdem |
| Pomoc w zakresie miejskich pojazdów pasażerskich na krótkich dystansach | 20–30 kWh lub więcej |
| Pomoc drogowa dla pojazdów pasażerskich | 35–50 kWh lub więcej |
| Pomoc w zakresie lekkich pojazdów użytkowych | 60–100 kWh lub więcej |
| Pomoc dotycząca dużych pojazdów elektrycznych | Przygotuj 1,2–1,5-krotność oczekiwanej objętości dostawy |
| Zadania na odludziu | Wymagania dotyczące zadania + podróż powrotna i rezerwy awaryjne |
Za pośrednictwem OCPP operatorzy mogą przeglądać stan sprzętu, proces ładowania i dane zadań. Na tej podstawie system dyspozytorski może podjąć decyzję o wysłaniu pojazdu na podstawie pozostałego SOC, odległości do wykonania zadania i typu pojazdu.
VII. Często zadawane pytania: Typowe problemy z mobilnym przechowywaniem i ładowaniem pomocy drogowej
P1: Jaka moc akumulatora jest zazwyczaj potrzebna do obsługi jednej pomocy drogowej pojazdu elektrycznego?
Odpowiedź 1: W przypadku pojazdów pasażerskich na krótkich dystansach zazwyczaj wystarczający jest plan początkowy od 6 do 20 kWh; SUV-y i lekkie pojazdy użytkowe mogą wymagać od 20 do 50 kWh; duże pojazdy elektryczne mogą wymagać od 50 do 150 kWh lub więcej. Wynik końcowy należy obliczyć na podstawie docelowej odległości, zużycia energii przez pojazd, pogody i marginesu bezpieczeństwa.
P2: Czy mobilna ładowarka EV Door Energy to zwykła stacja ładowania?
Odpowiedź 2: Produkt Door Energy wspomniany w tym artykule nie jest stacjonarną stacją ładowania, ale mobilnym, zintegrowanym urządzeniem do magazynowania i ładowania energii. Urządzenie najpierw magazynuje wewnętrznie energię elektryczną, a następnie uzupełnia moc pojazdu elektrycznego na miejscu za pośrednictwem wyjścia prądu stałego. Może także zasilać niektóre obciążenia inżynieryjne i awaryjne poprzez wyjście AC.
P3: Czy podczas pomocy drogowej konieczne jest ładowanie pojazdu do 100%?
Odpowiedź 3: Zwykle nie. Głównym celem pomocy drogowej jest dotarcie pojazdu do najbliższej stacjonarnej stacji ładowania, serwisu lub bazy floty. Uzupełnianie jedynie mocy potrzebnej do bezpiecznego transferu może skrócić czas pracy na miejscu i zwiększyć codzienną pracę.
Pytanie 4: Czy maksymalna moc 420 kW oznacza, że pojazd można ładować z mocą 420 kW w sposób ciągły?
A4: Nie.Maksymalna moc wyjściowa DC urządzenia Door Energy wynosi 420 kW. Rzeczywista moc zależy od pojemności ładowania pojazdu, SOC, temperatury akumulatora, interfejsu, kabli i BMS, a mocy szczytowej zwykle nie można utrzymać przez cały proces ładowania.
P5: Dlaczego znamionowej pojemności sprzętu nie można bezpośrednio porównać z mocą ratowniczą?
Odpowiedź 5: Sprzęt musi utrzymywać bezpieczne okno SOC, a także występują problemy ze zużyciem energii związane z konwersją prądu stałego, kontrolą temperatury, komunikacją i systemami sterowania. Dlatego też pojemność znamionowa wynosząca 100 kWh zwykle nie oznacza, że 100 kWh można w pełni dostarczyć do pojazdu.
P6: Jak wybrać pomiędzy CCS1 a CCS2?
Odpowiedź 6: CCS1 jest skierowany głównie na rynek północnoamerykański, podczas gdy CCS2 jest szeroko stosowany w Europie i na innych rynkach, które przyjmują ten standard. Firmy pomocy drogowej powinny określić konfigurację na podstawie kraju świadczenia usługi, lokalnej populacji pojazdów i standardów interfejsu.
P7: Czy sprzęt może ładować wiele pojazdów jednocześnie?
Odpowiedź7: Zależy to od konkretnego interfejsu wyjściowego i konfiguracji systemu. Nawet w przypadku wielu interfejsów należy obliczyć całkowitą moc wyjściową, moc na interfejs, pozostałą pojemność sprzętu i strategię dystrybucji mocy pomiędzy wieloma pojazdami.
P8: Jaka dodatkowa moc jest potrzebna w środowiskach o niskiej temperaturze?
Odpowiedź 8: Ogólnie rzecz biorąc, w przypadku niskich temperatur zaleca się zwiększenie planowanej wydajności o 15% do 35%; w ekstremalnie niskich temperaturach może być potrzebna jeszcze większa wydajność. Jednakże możliwości zarządzania temperaturą w różnych pojazdach znacznie się różnią, dlatego firmom ratowniczym zaleca się ustalenie własnych współczynników korygujących na podstawie danych z lokalnych misji zimowych.
P9: Ile czasu zajmuje pełne naładowanie sprzętu?
Odpowiedź 9: Przy dopasowanym zasilaniu wejściowym i konfiguracji sprzętu ładowanie od 0% do 100% przy użyciu stacji ładowania DC zajmuje około 1 godziny; przy użyciu kompatybilnej skrzynki rozdzielczej prądu przemiennego szacowany czas wynosi około 2 godzin. Rzeczywisty czas zależy od pojemności, mocy wejściowej, temperatury i SOC.
Pytanie 10: Oprócz pomocy drogowej związanej z pojazdami elektrycznymi, w jakich innych sytuacjach można wykorzystać ten sprzęt?
Odpowiedź 10: Przy odpowiedniej konfiguracji urządzenie do ładowania i magazynowania energii Door Energy może również zasilać obciążenia, takie jak koparki elektryczne, pompy wodne i oświetlenie, za pośrednictwem wyjścia prądu przemiennego, odpowiednie dla placów budowy, przemysłu zewnętrznego, służb ratunkowych i tymczasowych obszarów bez sieci energetycznej.
Wniosek
Kiedy firmy pomocy drogowej wybierają mobilną ładowarkę EV, tak naprawdę obliczenia, których muszą dokonać, nie polegają na tym, „czy uda się jej w pełni naładować samochód”, ale czy urządzenie magazynujące energię będzie w stanie dostarczyć docelowemu pojazdowi wystarczającą moc do bezpiecznej jazdy w określonym czasie i stale wykonywać oczekiwane zadanie przez cały dzień.
Pojemność określa, ile akcji ratowniczych można przeprowadzić, a moc określa, jak długo wymaga każda akcja ratownicza. Ponadto dostępne okno SOC, wydajność wyjściowa prądu stałego, pobór mocy pomocniczej, możliwość ładowania pojazdu, wpływ niskiej temperatury i własne warunki ładowania urządzenia również zmienią ostateczny wynik wyboru.
W przypadku ratownictwa pojazdów osobowych na krótkich dystansach pojedyncza misja może wymagać jedynie 10–20 kWh; w przypadku dużych pojazdów elektrycznych, odległych dróg lub scenariuszy o dużym obciążeniu zapotrzebowanie na pojedynczą misję może osiągnąć od 50 do 150 kWh lub więcej. Dlatego firmy pomocy drogowej powinny opracować modele wydajności w oparciu o rzeczywiste typy pojazdów, szczytowe dzienne obciążenie pracą i okna ładowania.
Mobilny, zintegrowany sprzęt do magazynowania i ładowania energii firmy Door Energy obsługuje moc wyjściową prądu stałego do 420 kW i może być skonfigurowany z OCPP, CCS1 lub CCS2. Tymczasem jego modułowa konstrukcja ułatwia lokalizację usterek, wymianę modułów i długoterminową konserwację. Dla operatorów, którzy muszą pokryć zapotrzebowanie na pomoc drogową, duże pojazdy i zewnętrzne zapotrzebowanie na energię przemysłową, wartość tego typu sprzętu polega nie tylko na zapewnieniu interfejsów do ładowania, ale, co ważniejsze, na elastycznym dostarczaniu zmagazynowanej energii do obszarów, gdzie stała sieć energetyczna nie jest w stanie zapewnić terminowego pokrycia.