Pantograf pro autobusy E pro rychlejší nabíjení

Pantograf pro autobusy E pro rychlejší nabíjení

Některé společnosti považují elektrické autobusy za drahé prostředky a snaží se co nejvíce minimalizovat prostoje. To vyžaduje kratší doby nabíjení, což zase vyžaduje vyšší nabíjecí výkon. Zprávy naznačují, že systémy nabíjení z elektrické sítě se blíží svým limitům, protože jejich přenos energie je omezen specifikacemi kabelů a hmotností.

Nabíjecí výkon rychlonabíječek s stejnosměrným proudem a pantografy pro příležitostné nabíjení se obvykle pohybuje mezi 150 kW a 600 kW. Dodavatelé pantografů v současné době vyrábějí modely s nižším výkonem, nižšími náklady a jednodušší konstrukcí, vhodné pro rychlé nabíjení. Tyto pantografy s nízkým výkonem mají rozsah výkonu přibližně 150 kW, zatímco nabíječky s stejnosměrným proudem do zásuvky mají obvykle maximální výkon 125 kW. Moderní pantografy jsou často plně automatizované, což vyžaduje minimální manuální zásah během procesu nabíjení.

V rozvinutých zemích si pantografové nabíječky založené na nabíjecích stanicích postupně získávají oblibu u některých uživatelů. Pomocí stejné nabíječky lze v garážích nabíjet více elektrických autobusů, čímž se zlepšuje jejich dostupnost. Navíc se uvádí, že potřebný prostor v garážích je podobný jako u systémů nabíjení stejnosměrným proudem.Pantografy v rozvojových zemích.

Technologie nabíjení stejnosměrným pantografem je však výrazně dražší než nabíječky stejnosměrným proudem do zásuvky (ať už se používají v garážích nebo na dočasných nabíjecích stanicích). V rozvojových zemích má tato vysoká cena výraznější dopad, protože i dočasné nabíjení na autobusových zastávkách a terminálech obvykle využívá systémy do zásuvky. Studie z [rok] ukazuje

Ačkoli jsou pantografy v rozvinutých zemích poměrně běžné, v rozvojových zemích dosud nebyly široce přijaty. To také naznačuje, že odvětví elektrických autobusů je v těchto zemích stále v rané fázi.

Klíčové vlastnosti pantografů
Pantografy jsou v městských autobusových systémech upřednostňovány z několika důvodů:
• Umožňují rychlé a automatické připojení k nabíjecímu systému.
• Podporují přenos vysokého výkonu, obvykle až 600 A, což umožňuje nabíjecí kapacitu kolem 450 kW.

Díky rychlé době připojení a vysokému výkonu jsou nezbytné pro příležitostné nebo mezipřistávací nabíjení, ale často se používají i v depech.

Typy pantografů
Existují dva hlavní typy pantografů, pantograf nahoru a pantograf dolů (také známý jako obrácený pantograf, původně označovaný jako OppCharge).

• Pantograf nahoru:namontuje pohyblivé rameno na střechu autobusu a to se pro připojení vysouvá směrem ke kapotě.
• Spuštění pantografu:Na střeše autobusu jsou ploché připojovací lišty a pantograf nabíječky je prodloužen směrem k autobusu.

Pohyblivé části a rozložení hmotnosti
• Pantograf nahoru: Autobus sám nese mobilní část nabíjecího mechanismu. To může zvýšit výšku vozidla a celkovou hmotnost, nicméně dodatečná výška střechy se často stejně využívá pro baterie nebo klimatizace.
• Pantograf dolů: Pohyblivá část je součástí nabíjecí stanice a nachází se na portálu nad autobusem. Tato konstrukce snižuje hmotnost vozidla a minimalizuje jeho výšku, což nabízí lepší aerodynamiku a potenciálně menší namáhání konstrukce autobusu.

Spolehlivost a údržba systému
• Pantograf v provozu: Porucha se týká pouze jednotlivého autobusu, který lze vyměnit za náhradní. Opravy lze poté provést zpět ve vytápěné, bezpečné a dobře vybavené dílně depa. Pro mezipřistávací provoz je méně cyklů na pantograf, což vede k potenciálně nižším nákladům na údržbu.
• Výpadek pantografu: Porucha nabíjecí stanice může narušit provoz jakéhokoli autobusu, který tuto stanici využívá, a pravděpodobně ovlivnit celou trasu. Opravy je nutné provádět v terénu, za jakéhokoli počasí, na vyvýšeném nástupišti.

Náklady a infrastruktura
• Pantograf nahoru: Obecně zahrnuje méně složitou nadzemní infrastrukturu, což může vést k nižším počátečním investicím a nákladům na údržbu infrastruktury. Autobusy mají složitější mechanismy.
• Pantograf dolů: Vyžaduje robustnější a dražší portálové konstrukce pro uchycení těžšího mechanismu pantografu. Součásti montované na autobus jsou u pantografu dolů levnější a jednodušší.

Komunikace
• Pantograf nahoru:Používá přímočarou kabelovou komunikaci identickou se stávajícími kabelovými systémy CSS DC nabíjení. I když by to nebylo v souladu s normami, je elektricky možné vyrobit adaptér z CCS2 na kryt pantografu J3105. Motor aktuátoru pantografu je na sběrnici a je přímo ovládán operátorem. Vzhledem k tomu, že logické a komunikační komponenty se používají také pro CCS2, povedou vysoké objemy výroby komponent pro jiné typy vozidel k nízkým nákladům, snadno dostupným dílům a snadným úpravám ze strany výrobců nabíječek.

Nabíjení pantografu: Přesné nabíjení nad hlavou
Systémy nabíjení pantografem jsou typické pro elektrické autobusy a systémy veřejné dopravy, které vyžadují spolehlivé a opakovatelné nabíjení. Používají horní rameno (pantograf) připevněné k autobusu shora. Existují dva typy nabíjení pantografem:

Střešní pantograf:Tato verze se instaluje na střechu elektrobusu a vysouvá se nahoru pro připojení k pevné nabíjecí stanici.
Obrácený pantograf: Je instalován u nabíjecí stanice a spustí se dolů, aby se spojil s vozidlem pod ním.
Pantografové systémy jsou vhodné jak pro příležitostné, tak pro plánované nabíjení v depu, což poskytuje flexibilitu pro různé trasy a provozní požadavky. Systémy využívají vodivé nabíjení pro vyšší účinnost a zkrácení doby nabíjení a zároveň umožňují vysoký výstupní výkon pro rychlejší nabíjení.