Laevapargi depood, maanteekoridorijaamad ja linna laadimiskeskused seisavad silmitsi samade piirangutega: kohalik võrguühendus on piiratud, kuid nõudlus kiirlaadimise järele kasvab jätkuvalt. Mitme relvaga alalisvoolulaadijad on otsene vastus sellele piirangule. Selle asemel, et paigaldada mitu sõltumatut alalisvoolu kiirlaadijat, millest igaüks vajab oma toitemuundamiskappi, vooluahela kaitset ja võrgu väljalangemist, tsentraliseerib mitme püstoliga süsteem võimsuse muundamise ja jaotab alalisvoolu väljundi mitmele jaoturile. See arhitektuur vähendab jalajälge, vähendab paigalduskulusid ja võimaldab olemasolevat võrguvõimsust intelligentsemalt kasutada.
AMPPALon keskendunud oma insenertehnilistele jõupingutustele mitme relvaga platvormide ehitamisele, mida on lihtne hooldada, lihtne integreerida ja mis on piisavalt paindlikud, et toetada segatüüpi elektrisõidukite parke. Järgmises tehnilises ülevaates selgitatakse põhiparameetreid, mudelivalikut, toitehalduse loogikat, pistiku valikuid ja operaatorite levinumaid küsimusi.
Tavalisel alalisvoolu kiirlaadijal on üks toitekapp ja üks ühe või kahe kaabliga jaotur, mis teenindavad ühte parkimiskohta. Mitme püstoliga alalisvoolulaadija kasutab ühte keskmist toitekappi ja mitut kaug- või integreeritud jaoturit, millest igaühel on oma laadimispistik. Keskkapp sisaldab virnastatavaid toitemooduleid, mis muudavad vahelduvvooluvõrgu toite alalisvooluks. Seejärel suunab süsteem alalisvoolu kasutatavatesse jaoturitesse. See tähendab, et üks koht võib teenindada kahte, kolme või nelja sõidukit korraga, ilma kogu võimsuse muundamise ahelat dubleerimata.
Laadimisoperaatorite puhul kajastub erinevus kapitalikuludes ja tegevuskuludes. Vähem kappe tähendab vähem betoonitööd, vähem kaevetöid, vähem lülitusseadmete ühendusi ja vähem rikkekohti. Kapis olevaid toitemooduleid saab pistikute vahel jagada, nii et kui üks sõiduk aeglustab laadimiskiirust, määratakse vabastatud võimsus ümber teisele pistikule. Seda dünaamilist kasutamist on täiesti sõltumatute laadijatega raske saavutada.
Mitme püstoliga alalisvoolulaadija tehniliste andmete lehte tuleks lugeda süsteemitaseme dokumendina, mitte ainult ühe laadija hinnanguna. AMPPAL avaldab järgmised parameetrid oma praeguse mitme relvavaliku jaoks. Väärtused kehtivad standardkonfiguratsioonidele; piirkondlikud võrgunõuded võivad mõjutada sisendpinget ja sagedust.
Need parameetrid kajastavad pigem kogu süsteemi kui ühte laadimisporti. Operaatorid peaksid pöörama erilist tähelepanu väljundpinge vahemikule ja voolupiirangutele, kuna need väärtused määravad erinevate elektrisõidukite mudelite reaalse seansi kiiruse.
AMPPAL tootesari on korraldatud kapi maksimaalse väljundi ja ühendatud dosaatorite arvu järgi. Allolev tabel võtab kokku standardkonfiguratsioonid. Suure laevastiku kasutuselevõtuks on saadaval kohandatud relvade segud ja konnektoritüübid.
| Mudel | Maksimaalne väljundvõimsus | Relvade arv | Pidev vool relva kohta | Sisendpinge | Korpuse reiting | Mõõtmed (L × S × K) | Töötemperatuur |
| MG30-2 | 60 kW | 2 | 150 A | 480 VAC / 400 VAC | IP55 / IP54 | 700×600×1850 mm | -30°C kuni 55°C |
| MG60-3 | 120 kW | 3 | 200 A | 480 VAC / 400 VAC | IP55 / IP54 | 800×700×1950 mm | -30°C kuni 55°C |
| MG120-4 | 240 kW | 4 | 250 A | 480 VAC / 400 VAC | IP55 / IP54 | 1200×800×2000 mm | -35°C kuni 60°C |
| MG180-4 | 360 kW | 4 | 500 A vedelikjahutusega | 480 VAC / 400 VAC | IP55 / IP65 valikuline | 1400×900×2100 mm | -35°C kuni 60°C |
Iga mudel kasutab sama modulaarset võimsusastet, nii et 120 kW kappi saab kohapeal täiendada, paigaldades täiendavad 30 kW või 40 kW moodulid. See modulaarsus lihtsustab ka varuosade varusid operaatorite jaoks, kes haldavad mitut AMPPAL-i saiti.
Mitmepüstolilise alalisvoolulaadija kõige olulisem tarkvarafunktsioon on dünaamiline võimsuse jagamine. Fikseeritud võimsusjaotus jagab korpuse reitingu pistikute vahel võrdselt, mis raiskab võimsust, kui üks või mitu sõidukit laadimiskiirust vähendavad. Dünaamiline võimsuse jagamine loeb pidevalt iga sõiduki nõutud pinget ja voolu, seejärel jaotab saadaoleva alalisvoolu võimsuse reaalajas ümber.
AMPPAL-süsteemis võtab keskkontroller proove igast ühendatud sõidukist 100 ms intervalliga. Kui sõiduk lülitub konstantse pinge režiimi ja hakkab oma voolutarve vähendama, vabastab kontroller kasutamata võimsuse teistele aktiivsetele seanssidele. See on eriti väärtuslik autoparkide depoodes, kus laadivad kõrvuti erinevad erineva akupingega EV mudelid. 240 kW AMPPAL MG120-4 suudab kogu 240 kW ühe konnektoriga varustada, kui ülejäänud kolm on tühikäigul, või jagada selle nutikalt nelja sõiduki vahel, kui nõudlus muutub.
Süsteem toetab ka ajastatud võimsuspiiranguid ja nõudlusele reageerimise integreerimist. Operaatorid saavad kommunaalteenuste tipptaseme akende ajal piirata objekti koguvõimsust või lubada laadijal koormust automaatselt vähendada, kui hoone haldussüsteem saadab nõudlusele reageerimise signaali. See võimalus aitab vältida kulukaid nõudmistasusid ja hoiab laadimiskoha võrguühenduse piirides.
Mitme püstoliga alalisvoolulaadijad on sama kasulikud kui nende pistikute segu. AMPPAL ehitab iga püstoli eritellimusel CCS1, CCS2, CHAdeMO või GB/T pistikutega. Põhja-Ameerikas on kõige levinum konfiguratsioon CCS1 kergete sõidukite jaoks ja valikuline CHAdeMO pärandmudelite jaoks. Euroopa ning Aasia ja Vaikse ookeani piirkonna operaatorid valivad sageli ainult CCS2 või CCS2 ja CHAdeMO segu. GB/T konfiguratsioonid on saadaval turgudel, kus neid vaja on.
Kaablijahutus on muutunud kriitiliseks muutujaks, kuna autotootjad suruvad paketi pinge 800 V-ni ja laadimiskiirust 350 kW suunas. Õhkjahutusega kaablid on kergemad ja lihtsamini hooldatavad, kuid muutuvad paksuks ja raskeks üle 200 A. Vedelikjahutusega kaablisõlmed võimaldavad pidevat voolu kuni 500 A, säilitades samal ajal kaabli läbimõõdu kontrollitavana. AMPPAL pakub MG180-4 vedelikjahutusega dosaatoreid ja valikulise versiooniuuendusena väiksema võimsusega mudelitele, kus tulevikukindlus on muret tekitav.
Iga jaotur on saadaval integreeritud kaablihaldussüsteemiga, sealhulgas sissetõmmatava kaablivedrustuse või pöördõla kinnitusega. See vähendab kaabli kulumist ja hoiab laadimiskoha juhtide jaoks vaba.
Laadimisvõrgud nõuavad usaldusväärset sidet laadija ja keskhaldussüsteemi vahel. AMPPAL mitme püstoliga alalisvoolulaadijad toetavad OCPP 1.6J ja OCPP 2.0.1, mis tähendab, et nad saavad ühenduda enamiku suuremate laadimisvõrgu haldusplatvormidega ilma kohandatud vahevarata. OCPP 2.0.1 lisab täiustatud turvaprofiilid, nutikad laadimiskäsud ja tehinguandmete haldamise, mis muudavad suurte autoparkide haldamise lihtsamaks.
Laadijad pakuvad ka Modbus TCP-d integreerimiseks kohalike energiahaldussüsteemidega. Depoos, kus päikeseenergia tootmist, aku salvestamist ja hoone koormust juhitakse koos, võimaldab Modbus laadijal saada saidi kontrollerilt reaalajas võimsuse seadeväärtusi. Süsteem võib vähendada toodangut, kui päikeseenergia tootmine väheneb või kui hoidla tühjeneb programmeeritud piiril. Sellist integratsioonitaset on raske saavutada laadijatega, mis avaldavad ainult OCPP-d ja millel puudub kohalik protokoll.
Alalisvoolu kiirlaadimise riistvara töötab kõrgepinge ja suure vooluga, nii et ohutuse järgimine on vaieldamatu. AMPPAL mitme püstoliga alalisvoolulaadijatel on UL 2202 ja UL 2594 sertifikaat Põhja-Ameerika turu jaoks, CSA C22.2 nr 346 Kanada jaoks ja CE-märgis vastavalt standarditele IEC 61851-1 ja IEC 61851-23 Euroopa jaoks. ISO 15118 vastavustee võimaldab ühendada ja laadida autentimist, mis vähendab sammude arvu, mida draiver peab seansi alustamiseks tegema.
Karbid on mõeldud paigaldamiseks välistingimustesse muutuva kliimaga. Toitekapil olev IP55 kaitseb tolmu ja madala rõhuga veejugade eest mis tahes suunast. Valikulised IP65 jaoturid lisavad kaitset rannikualadele, kus soolapihustamine on tavaline. Töötemperatuuri vahemik -35 °C kuni 60 °C katab enamiku kasutuselevõtu stsenaariume koos küttekeha ja ventilaatori juhtimisloogikaga, mis hoiab ära kondensaadi tekkimist korpuses kiirete temperatuurimuutuste ajal.
Laevapargi laod sobivad kõige paremini mitme relvaga arhitektuuri jaoks. Kaubikud, koolibussid ja kommunaalteenuste sõidukid naasevad sageli depoosse sarnastel aegadel ja vajavad kiiret ümbertegemist. Nelja püstoliga süsteem võimaldab mitut sõidukit laadida üleöö või lühikese vaheaja jooksul, ilma et igal parkimiskohal oleks oma täisvõimsusega kapp. Samuti saab keskkontroller seada prioriteediks konkreetsed sõidukid väljumisgraafikute alusel.
Avalikud kiirlaadimiskoridorid saavad kasu samast riistvarast. Maantee puhkepeatuste ja tanklate elektrivõimsus on sageli piiratud. 360 kW kapp, mis toidab nelja dosaatorit, tähendab, et neli juhti saavad kohe laadima hakata, isegi kui kohapealne koguvõimsus on väiksem kui nelja sõltumatu laadija summa. Dünaamiline võimsuse jagamise tarkvara hoiab ära pikki järjekordi ja parandab erinevate laadimisastmetega saabuvate juhtide üldist kogemust.
Töökohad ja jaemüügikohad saavad kasutada väiksemaid mitme relvaga süsteeme, et pakkuda alalisvoolu kiirlaadimist ilma täissuuruses avaliku jaama paigaldamise kuludeta. AMPPAL MG30-2 saab teenindada kahte parkimiskohta, hoides paigalduskulud kinnisvaraomanike jaoks hallatavana. Kuna süsteem on modulaarne, saab omanik võimsust lisada hiljem, kui töötajate EV kasutuselevõtt kasvab.
Mitme püstoliga alalisvoolulaadija paigaldamine nõuab rohkem planeerimist kui ühe pordiga seade, kuid saidi kogumaksumus on laadimiskoha kohta sageli väiksem. Keskne toitekapp tuleks asetada peajaotusseadmele võimalikult lähedale, et vähendada vahelduvvoolu toiteallika kulusid. Dosaatoreid saab paigaldada kuni 50 m kaugusele kapist, kasutades alalisvoolu toitekaableid, olenevalt kaabli suurusest ja pingelanguse arvutustest. AMPPAL pakub saidi planeerimise tööriista, mis arvutab eeldatava koormusprofiili põhjal kaabli gabariidi, kaeviku sügavuse ja termilise amortisatsiooni.
Igal parkimiskohal peaks olema betoonalus või asfaltpind, mis on ette nähtud dosaatori kaalu ja kaabli juhtimissüsteemi jaoks. Sõiduki kokkupõrke vältimiseks on soovitatav kasutada pollareid või rataste tõkkeid. Kapp nõuab vähemalt 800 mm vaba ruumi kõikidel teeninduse külgedel ja 1000 mm ukse ees. Seadmed on ette nähtud läbi põhja või tagumise kaabli sisestamiseks, mis hoiab kanalid silmist eemal ja vähendab komistamise ohtu.
AMPPALMitmepüstolilised alalisvoolulaadijad on ehitatud eesmise juurdepääsuga teeninduspaneelide ja modulaarsete toitemoodulitega, mida saab standardsete tööriistade abil asendada üks tehnik. Kõige levinumad hoolduselemendid on õhufiltri vahetamine, kaabli kontroll, pistikutihvtide kulumise kontroll ja püsivara värskendused. Vedelikjahutusega süsteemid nõuavad jahutusvedeliku taseme ja pumba kontrollimist hooldusjuhendis soovitatud ajavahemike järel.
Laadija kontroller logib kõik tõrkesündmused, temperatuuriandmed ja energia edastamise mõõdikud kohapeal ning saab need võrguhaldussüsteemi edastada. Need andmed aitavad hooldusmeeskondadel enne tehniku saatmist kaugjuhtimisega probleeme diagnoosida. Enamikku tõrkeid saab lahendada eemalt OCPP-käskude abil või üksiku toitemooduli taaskäivitamise teel, mis vähendab saidi seisakuaega.
K: Kas ühe AMPPAL mitme püstoliga alalisvoolulaadijaga saab täiskiirusel laadida korraga kahte või enamat sõidukit?
V: See sõltub kapi reitingust ja sõidukite laadimistaotlustest. Süsteem suudab anda maksimaalse võimsuse ühele püstolile, kui teised on jõude. Kui ühendatud on mitu sõidukit, jagatakse saadaolevat võimsust dünaamiliselt. Näiteks 240 kW mudel võib laadida ühte sõidukit võimsusega 240 kW, kahte sõidukit võimsusega 120 kW või nelja 60 kW sõidukit, kui kõik nõuavad võrdset võimsust. Kui üks sõiduk väheneb 40 kW-ni, määrab kontroller vabastatud 20 kW koheselt teisele aktiivsele seansile. See tähendab, et sõidukid laadivad harva oma individuaalse maksimumiga, kui kapp on täielikult hõivatud, kuid kogu koht kasutab võrguvõimsust palju tõhusamalt kui sõltumatud laadijad.
K: Mis vahe on dünaamilisel võimsuse jagamisel ja fikseeritud võimsuse jagamisel?
V: Fikseeritud võimsusjaotus jagab kapi mahu pistikute vahel võrdselt, olenemata sellest, kas iga sõiduk saab seda kasutada. Dünaamiline võimsuse jagamine mõõdab iga sõiduki reaalajas päringut ja aku pinget, seejärel jaotab võimsust vastavalt. AMPPAL-süsteemis proovib kontroller iga ühendatud sõiduki 100 ms intervalliga. Kui sõiduk vähendab konstantse pinge faasis oma voolutarbimist, nihutatakse see võimsus teise pistikusse. Dünaamiline jagamine on ainus lähenemisviis, mis maksimeerib konnektori kasutamist ja vähendab keskmist seansi aega, ilma et oleks vaja suuremat võrguühendust.
K: Kas AMPPAL mitme püstoliga alalisvoolulaadijad ühilduvad nii 400 V kui ka 800 V elektrisõidukitega?
V: Jah. Kõik AMPPAL mitme püstoliga alalisvoolulaadija mudelid väljastavad pingevahemikku 150–1000 VDC. Laadija tuvastab automaatselt sõiduki aku pinge ja reguleerib alalisvoolu väljundit vastavalt. See tähendab, et 400 V Tesla Model 3 ja 800 V Hyundai Ioniq 5 saavad laadida samal seadmel, erinevatel relvadel, samal ajal. Süsteem ei vaja kõrgepingeplatvormide jaoks välist võimendit ega eraldi laadimismooduleid.
K: Mitu dosaatorit saab ühendada ühe AMPPAL-i keskse toitekapiga?
V: Standardkonfiguratsioonid toetavad kahte, kolme või nelja väljastuspüstolit kapi kohta. MG30-2 ja MG60-3 on mõeldud kahe või kolme parkimiskohaga kompaktsetele kohtadele. Mudelid MG120-4 ja MG180-4 toetavad nelja relva ning on mõeldud suuremate depoode või avalike kiirlaadimiskeskuste jaoks. Kui on vaja täiendavaid pesasid, võivad mitu keskkappi kasutada ühist alalisvoolu siini või neid võib rühmana hallata sama saidi kontroller. AMPPAL pakub ka satelliidi jaoturi valikuid, mis laiendavad laadimispesasid toitekapist kaugemale, et võimaldada läbisõidu paigutust.
K: Millist hooldust vajab mitme püstoliga alalisvoolulaadija?
V: Enamik AMPPAL mitme püstoliga alalisvoolulaadijaid nõuab nelja rutiinset hooldustoimingut: õhufiltri puhastamine või vahetamine iga kuue kuni kaheteistkümne kuu järel, olenevalt tolmuga kokkupuutest, kaablite ja pistikute visuaalne kontroll iga kolme kuu järel, püsivara värskendused, kui need on välja antud, ja iga-aastane pöördemomendi kontroll elektriliitmike kohta. Vedelikjahutusega mudelid lisavad jahutusvedeliku taset ja kontrollivad pumpa vähemalt kaks korda aastas. Süsteem logib pidevalt temperatuuri ja tõrkeandmeid, nii et paljusid probleeme saab enne tehniku väljasaatmist kaugdiagnoosida. Kuna toitemoodulid on kuumvahetusetavad, võtab mooduli vahetamine tavaliselt vähem kui 30 minutit ega nõua teiste relvade väljalülitamist.
K: Kas laadimisvõimsust saab pärast süsteemi paigaldamist suurendada?
V: Jah. AMPPAL mitme püstoliga alalisvoolulaadijad kasutavad modulaarset võimsusastet, nii et 60 kW kappi saab võimsusmooduleid lisades tõsta 120 kW-ni, 120 kW kappi 240 kW-ni ja 240 kW kappi 360 kW-ni. Väliuuenduseks on vaja hooldustehnikut ja püsivara värskendust. Mõnel juhul tuleb vahelduvvoolu toiteallikat ja vooluahela kaitset suurema võimsuse tagamiseks suurendada, nii et uuendamine tuleks kavandada saidi algse elektriprojekti järgi. Modulaarne arhitektuur kaitseb esialgset investeeringut ja võimaldab operaatoritel suurendada laadimisvõimsust elektrisõidukite liikluse kasvades.