Пантограф за електрически автобуси за по-бързо зареждане

Пантограф за електрически автобуси за по-бързо зареждане

Някои компании гледат на електрическите автобуси като на скъпи активи и се стремят да сведат до минимум времето на престой. Това налага по-кратко време за зареждане, което от своя страна изисква по-висока мощност на зареждане. Докладите показват, че системите за зареждане от контакт наближават своите граници, тъй като предаването на мощност е ограничено от спецификациите на кабелите и теглото.

Зарядната мощност на бързите зарядни устройства с пантограф с постоянен ток за опортюнистично зареждане обикновено варира между 150 kW и 600 kW. Доставчиците на пантографи понастоящем произвеждат модели с по-ниска мощност, намалени разходи и по-прости конструкции, подходящи за бързо зареждане. Тези пантографи с ниска мощност имат диапазон на мощност от приблизително 150 kW, докато зарядните устройства с постоянен ток обикновено имат максимална мощност от 125 kW. Съвременните пантографи често са напълно автоматизирани, което изисква минимална ръчна намеса по време на процеса на зареждане.

В развитите страни зарядните устройства с пантограф, базирани на зарядни станции, постепенно печелят популярност сред някои потребители. С помощта на едно и също зарядно устройство могат да се зареждат повече електрически автобуси в гаражи, като по този начин се подобрява наличността на автобуси. Освен това се съобщава, че необходимото гаражно пространство е подобно на това за DC plug-in системи за зареждане.Пантографи в развиващите се страни.

Технологията за зареждане с пантограф с постоянен ток обаче е значително по-скъпа от зарядните устройства с постоянен ток (независимо дали се използват в гаражи или на временни зарядни станции). В развиващите се страни тази висока цена има по-силно изразено въздействие, тъй като дори временното зареждане на автобусни спирки и терминали обикновено използва системи с щепсел. Проучване от [година] показва

Въпреки че пантографите са доста разпространени в развитите страни, те все още не са широко разпространени в развиващите се страни. Това също показва, че индустрията за електрически автобуси все още е в ранен етап на развитие в тези страни.

Основни характеристики на пантографите
Пантографите са предпочитани в градските автобусни системи по няколко причини:
• Те позволяват бързо, автоматично свързване към системата за зареждане.
• Те поддържат пренос на висока мощност, обикновено до 600A, което позволява капацитет на зареждане около 450 kW.

Бързото време за свързване и високата мощност ги правят от съществено значение за зареждане при престой или прекъсване на връзката, но често се използват и в депа.

Видове пантографи
Има два основни вида пантографи, пантограф нагоре и пантограф надолу (известен също като обърнат пантограф, първоначално с марката OppCharge).

• Пантограф нагоре:монтира подвижното рамо на покрива на автобуса и то се простира нагоре към капака, за да се свърже.
• Пантограф надолу:На покрива на автобуса има плоски свързващи релси, а пантографът на зарядното устройство е удължен надолу към автобуса.

Подвижни части и разпределение на теглото
• Пантограф нагоре: Самият автобус носи мобилната част на зарядния механизъм. Това може да увеличи височината и общото тегло на превозното средство, но допълнителната височина на покрива често се използва за батерии или климатици.
• Пантограф надолу: Подвижната част е част от зарядната станция, разположена на портална платформа над автобуса. Тази конструкция намалява теглото върху превозното средство и минимизира височината му, предлагайки по-добра аеродинамика и потенциално по-малко натоварване върху конструкцията на автобуса.

Надеждност и поддръжка на системата
• Пантограф в движение: Неизправността засяга само отделния автобус, който може да бъде заменен с резервен. След това ремонтите могат да се извършат обратно в отопляемата, безопасна и добре оборудвана работилница на депото. Има по-малко цикли на пантограф за работа по време на престой, което води до потенциално по-ниски разходи за поддръжка.
• Повреда на пантографа: Повреда в зарядната станция може да наруши обслужването на всеки автобус, който използва тази станция, което вероятно ще засегне целия маршрут. Ремонтите трябва да се извършват на място, при всякакви метеорологични условия, на повдигната платформа.

Цена и инфраструктура
• Пантограф нагоре: Обикновено включва по-малко сложна надземна инфраструктура, което потенциално води до по-ниски първоначални инвестиции и разходи за поддръжка на инфраструктурата. Автобусите имат по-сложни механизми.
• Спускане на пантографа: Изисква по-здрави и скъпи портални конструкции, които да поддържат по-тежкия пантографски механизъм. Компонентите, монтирани на автобуса, са по-евтини и по-прости при сваляне на пантографа.

Комуникации
• Пантограф нагоре:Използва директна кабелна комуникация, идентична със съществуващите кабелни системи за зареждане CSS с постоянен ток. Въпреки че не би било съвместимо със стандартите, електрически е възможно да се направи адаптер от CCS2 към J3105 пантограф. Задвижващият мотор на пантографа е на шината и се управлява директно от оператора. Тъй като логическите и комуникационните компоненти се използват и за CCS2, високите обеми на производство на компоненти за други типове превозни средства ще доведат до ниски разходи, леснодостъпни части и лесни адаптации от производителите на зарядни устройства.

Зареждане на пантограф: Прецизно зареждане отгоре
Системите за зареждане с пантограф са типични за електрическите автобуси и системите за обществен транспорт, които изискват надеждно и повтаряемо зареждане. Те използват горно рамо (пантограф), монтирано към автобуса отгоре. Има два вида зареждане с пантограф:

Пантограф, монтиран на покрива:Тази версия е инсталирана върху електрическия автобус и се разтяга нагоре, за да се свърже с фиксирана точка за зареждане.
Обърнат пантограф: Инсталиран на зарядната станция, той се спуска, за да се свърже с превозното средство отдолу.
Пантографните системи са подходящи както за случайно, така и за планирано зареждане в депото, осигурявайки гъвкавост за различни маршрути и оперативни изисквания. Системите използват кондуктивно зареждане за повишена ефективност и намалено време за зареждане, с възможност за осигуряване на висока изходна мощност за по-бързо изпълнение на задачите.