Pantógrafo de autobús eléctrico para unha carga máis rápida

Pantógrafo de autobús eléctrico para unha carga máis rápida

Algunhas empresas consideran os autobuses eléctricos como activos caros e procuran minimizar o tempo de inactividade tanto como sexa posible. Isto require tempos de carga máis curtos, o que á súa vez require unha maior potencia de carga. Os informes indican que os sistemas de carga enchufables están a chegar aos seus límites, xa que a súa transmisión de enerxía está limitada polas especificacións dos cables e o peso.

A potencia de carga dos cargadores pantógrafos rápidos de CC para carga oportunista adoita oscilar entre os 150 kW e os 600 kW. Os provedores de pantógrafos producen actualmente modelos con menor potencia, custos reducidos e estruturas máis sinxelas, axeitados para a carga rápida. Estes pantógrafos de baixa potencia teñen un rango de potencia de aproximadamente 150 kW, mentres que os cargadores enchufables de CC xeralmente teñen unha potencia máxima de 125 kW. Os pantógrafos modernos adoitan estar totalmente automatizados e requiren unha intervención manual mínima durante o proceso de carga.

Nos países desenvolvidos, os cargadores de pantógrafo baseados en estacións de carga están a gañar gradualmente o favor dalgúns usuarios. Usando o mesmo cargador, pódense cargar máis autobuses eléctricos en garaxes, mellorando así a dispoñibilidade dos autobuses. Ademais, infórmase de que o espazo de garaxe necesario é similar ao dos sistemas de carga enchufables de CC.Pantógrafos en países en desenvolvemento.

Non obstante, a tecnoloxía de carga con pantógrafo de CC é significativamente máis cara que os cargadores enchufables de CC (tanto se se usan en garaxes como en estacións de carga temporais). Nos países en desenvolvemento, este elevado custo ten un impacto máis pronunciado, xa que mesmo a carga temporal en paradas e terminais de autobús adoita empregar sistemas enchufables. Un estudo de [ano] indica

Aínda que os pantógrafos son bastante comúns nos países desenvolvidos, aínda non se adoptaron amplamente nos países en desenvolvemento. Isto tamén indica que a industria dos autobuses eléctricos aínda está nas súas fases iniciais nestes países.

Características principais dos pantógrafos
Os pantógrafos son os preferidos nos sistemas de autobuses urbanos por varias razóns:
• Permiten unha conexión rápida e automática ao sistema de carga.
• Admiten unha transferencia de potencia elevada, normalmente de ata 600 A, o que permite capacidades de carga duns 450 kW.

Os rápidos tempos de conexión e a alta potencia fan que sexan esenciais para a carga de oportunidade ou para escalas, pero tamén se usan a miúdo en depósitos.

Tipos de pantógrafos
Hai dous tipos principais de pantógrafo, pantógrafo ascendente e pantógrafo descendente (tamén coñecido como pantógrafo invertido, inicialmente chamado OppCharge).

• Pantógrafo cara arriba:monta o brazo móbil no teito do autobús e esténdese cara a un capó para conectarse.
• Pantógrafo abaixo:Hai carrís de conexión planos no teito do autobús e o pantógrafo do cargador esténdese cara abaixo, en dirección ao autobús.

Pezas móbiles e distribución do peso
• Pantógrafo cara arriba: O propio autobús leva a parte móbil do mecanismo de carga. Isto pode aumentar a altura e o peso total do vehículo; porén, a altura adicional do teito adoita utilizarse para baterías ou aparellos de aire acondicionado.
• Pantógrafo abaixo: a parte móbil forma parte da estación de carga, situada nun pórtico enriba do autobús. Este deseño reduce o peso do vehículo e minimiza a súa altura, o que ofrece unha mellor aerodinámica e potencialmente menos tensión na estrutura do autobús.

Fiabilidade e mantemento do sistema
• Pantógrafo activado: Un fallo só afecta ao autobús individual, que se pode substituír por un de reposto. As reparacións pódense realizar entón no taller da estación, que conta con calefacción, seguridade e bo equipamento. Hai menos ciclos por pantógrafo para as operacións de escala, o que supón uns custos de mantemento potencialmente máis baixos.
• Pantógrafo avariado: Un fallo na estación de carga pode interromper o servizo de calquera autobús que utilice esa estación, o que probablemente afecte a toda unha ruta. As reparacións deben facerse no campo, en calquera condición meteorolóxica, nunha plataforma elevada.

Custo e infraestrutura
• Pantógrafo ascendente: xeralmente implica unha infraestrutura aérea menos complexa, o que pode levar a un menor investimento inicial e custos de mantemento da infraestrutura. Os autobuses teñen mecanismos máis complexos.
• Pantograph Down: Require estruturas de pórtico máis robustas e caras para soportar o mecanismo de pantógrafo máis pesado. Os compoñentes montados no autobús son máis baratos e sinxelos en Pantograph Down.

Comunicacións
• Pantógrafo cara arriba:Emprega unha comunicación por cable sinxela, idéntica aos sistemas de carga CC CSS baseados en cable existentes. Aínda que non cumpriría cos estándares, é electricamente posible fabricar un adaptador desde un CCS2 a un pantógrafo con capota superior J3105. O motor do actuador do pantógrafo está no bus e é controlado directamente polo operador. Dado que os compoñentes lóxicos e de comunicación tamén se usan para CCS2, os altos volumes de produción de compoñentes para outros tipos de vehículos levarán a custos baixos, pezas facilmente dispoñibles e adaptacións fáciles por parte dos fabricantes de cargadores.

Carga de pantógrafo: Carga de precisión aérea
Os sistemas de carga por pantógrafo son habituais nos autobuses eléctricos e nos sistemas de transporte público que requiren unha carga fiable e repetible. Empregan un brazo elevado (o pantógrafo) montado no autobús desde arriba. Hai dous tipos de carga por pantógrafo:

Pantógrafo montado no teito:Esta versión instálase na parte superior do autobús eléctrico e esténdese cara arriba para conectarse a un punto de carga fixo.
Pantógrafo invertido: instalado na estación de carga, baixa para conectar co vehículo que hai debaixo.
Os sistemas de pantógrafo son axeitados tanto para a carga de oportunidade como para a carga programada en depósitos, o que proporciona flexibilidade para rutas e requisitos operativos variados. Os sistemas empregan carga condutiva para unha maior eficiencia e un tempo de carga reducido, coa capacidade de proporcionar unha alta potencia de saída para unha resposta máis rápida.