ई-बस डिपो के लिए 600 ए इनवर्टेड पेंटोग्राफ डिस्पेंसर चार्जिंग समाधान

ई-बस डिपो के लिए 600 ए इनवर्टेड पेंटोग्राफ डिस्पेंसर चार्जिंग समाधान

पैंटोग्राफ का उपयोग आमतौर पर इलेक्ट्रिक बसों (ई-बसों) की तात्कालिक चार्जिंग के लिए किया जाता है। चार्जिंग तकनीक के निरंतर विकास के साथ, डिपो में त्वरित चार्जिंग की जरूरतों को पूरा करने के लिए पैंटोग्राफ की एक नई पीढ़ी सामने आई है।

यह लेख सर्वप्रथम इलेक्ट्रिक बसों को चार्ज करने के लिए उपयोग किए जाने वाले पैंटोग्राफों का अध्ययन करता है, फिर अवसरवादी चार्जिंग में उनके अनुप्रयोग का परिचय देता है। अंत में, हम डिपो में इलेक्ट्रिक बसों के लिए फास्ट चार्जर के रूप में पैंटोग्राफों की संभावना का प्रस्ताव करते हैं।

पेंटोग्राफ में कैंची के आकार की भुजाएँ होती हैं जिनका उपयोग बस की छत को पेंटोग्राफ चार्जिंग स्टेशन पर लगे एक स्थिर खंभे से जोड़ने के लिए किया जाता है। इलेक्ट्रिक बसों के लिए पेंटोग्राफ प्रणाली लाइट रेल या ट्राम की प्रणाली से ली गई है। जब कोई इलेक्ट्रिक बस पेंटोग्राफ चार्जिंग स्टेशन पर पहुँचती है, तो पेंटोग्राफ स्वचालित रूप से खुल जाता है। संपर्क में आते ही, इलेक्ट्रिक बस की बैटरी चार्ज होना शुरू हो जाती है।

पेंटोग्राफ उच्च क्षमता वाले चार्जर होते हैं, जिनकी शक्ति आमतौर पर 150 किलोवाट से 550/650 किलोवाट तक होती है। इनका उपयोग अक्सर मार्ग में स्थित निर्दिष्ट चार्जिंग स्टेशनों से अस्थायी कनेक्शन के रूप में इलेक्ट्रिक बस की शक्ति को पुनः भरने के लिए किया जाता है। इसे अवसरवादी चार्जिंग के रूप में जाना जाता है।

पेंटोग्राफ विन्यास

पेंटोग्राफ चार्जिंग के दो कॉन्फ़िगरेशन हैं: पेंटोग्राफ बस की छत से ऊपर उठ सकता है (पेंटोग्राफ राइजर टाइप), या यह चार्जिंग स्टेशन से नीचे की ओर बस से जुड़ने के लिए विस्तारित हो सकता है (पेंटोग्राफ लोअरिंग टाइप)।

पेंटोग्राफ लोअरिंग सिस्टम
पेंटोग्राफ लोअरिंग सिस्टम में, उल्टा पेंटोग्राफ चार्जिंग स्टेशन के ऊपर से नीचे उतरता है और बस की छत पर एक ट्रैक से जुड़ जाता है, इस प्रकार बैटरी से कनेक्ट हो जाता है।

पेंटोग्राफ बस से आने वाली कॉल को वायरलेस तरीके से प्राप्त करता है, कनेक्ट होता है और चार्जिंग प्रक्रिया शुरू करता है।

पेंटोग्राफ राइजिंग सिस्टम
पेंटोग्राफ राइजिंग सिस्टम में, पेंटोग्राफ इलेक्ट्रिक बस की छत पर लगा होता है। जब बस चार्जिंग स्टेशन पर पहुंचती है, तो पेंटोग्राफ छत से ऊपर उठता है और चार्जिंग स्टेशन के कनेक्टर से विद्युत कनेक्शन स्थापित करता है।

इन दोनों प्रणालियों में से, पैंटोग्राफ उठाने वाली प्रणाली को लागू करना तकनीकी रूप से आसान है। इस प्रकार के पैंटोग्राफ को चालक कैब के अंदर से नियंत्रित करता है, जबकि पैंटोग्राफ नीचे करने वाली प्रणाली को कनेक्शन शुरू करने के लिए वाई-फाई बुनियादी ढांचे की आवश्यकता होती है।

इलेक्ट्रिक बसों के लिए ऑन-साइट चार्जिंग सुविधा मार्ग की परिचालन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त नहीं हो सकती है, खासकर लंबी दूरी की यात्राओं के लिए। ऐसे में, इलेक्ट्रिक बस को रिचार्ज या फास्ट चार्ज करना आवश्यक हो जाता है। मार्ग पर लगे पैंटोग्राफ (पेंटोग्राफ) संचालन के दौरान बस की रेंज को बढ़ा सकते हैं। इसलिए, डिपो में रात में इलेक्ट्रिक बसों को चार्ज करने के अलावा, पैंटोग्राफ और उसका हाई-वोल्टेज चार्जर फास्ट चार्जिंग प्रदान कर सकते हैं, जिससे इलेक्ट्रिक बसें दिन भर लंबी दूरी के मार्गों पर चल सकें। पैंटोग्राफ आमतौर पर मार्ग के प्रमुख बस स्टॉप, टर्मिनल या अन्य प्रमुख स्टॉप पर स्थित होते हैं।

पेंटोग्राफ चार्जिंग पावर
पैंटोग्राफ की चार्जिंग क्षमता 150 किलोवाट से 600 किलोवाट तक होती है। एक इलेक्ट्रिक बस को पूरी तरह चार्ज होने में 5 से 20 मिनट लग सकते हैं। फास्ट चार्जिंग (जो जरूरी नहीं कि पूरी तरह चार्ज हो) में 5 से 7 मिनट लग सकते हैं। बस स्टेशनों पर रुकने के दौरान भी चार्जिंग की जा सकती है। चार्जिंग के दौरान यात्री सामान्य रूप से बस में चढ़ और उतर सकते हैं।

पेंटोग्राफ को फास्ट-चार्जिंग डिवाइस के रूप में उपयोग करना
कुछ विकसित देशों में, टर्मिनल स्टेशनों के अलावा, मार्ग के महत्वपूर्ण पड़ावों पर भी पैंटोग्राफ लगाए जाते हैं। इन पड़ावों पर यात्रियों के चढ़ने और उतरने के दौरान इलेक्ट्रिक बसें तेजी से चार्ज हो जाती हैं। जिनेवा में स्थित 600 किलोवाट के "फ्लैश चार्जिंग" पैंटोग्राफ स्टेशन की बैटरी कथित तौर पर 15-20 सेकंड में तेजी से चार्ज हो जाती है।

धीमे और तेज़ चार्जिंग स्टेशन
चार्जिंग स्टेशनों पर चार्जिंग तकनीक लगातार विकसित हो रही है। शुरुआत में, चार्जिंग स्टेशनों में प्लग-इन एसी चार्जर का उपयोग किया जाता था, जिससे एक इलेक्ट्रिक बस को पूरी तरह चार्ज होने में 6-8 घंटे लगते थे। यह "धीमी चार्जिंग" विधि आदर्श नहीं थी:

• जिन कंपनियों के पास इलेक्ट्रिक बसों का बड़ा बेड़ा था, उनमें चार्जिंग की मांग अधिक थी।

• उन स्थितियों के लिए जहां रात में उपलब्ध चार्जिंग विंडो एसी चार्जर के चार्जिंग समय से काफी कम थी।

• एसी चार्जर के लिए इलेक्ट्रिक बसों में ऑनबोर्ड कन्वर्टर की आवश्यकता होती है। ऑनबोर्ड कन्वर्टर की क्षमता सीमित होती है, इसलिए वे आमतौर पर छोटे होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप चार्जिंग में अधिक समय लगता है।

धीमे एसी चार्जर से फास्ट चार्जर में बदलाव करने वाले डिपो के लिए, प्लग-इन डीसी फास्ट चार्जर को अपनाना स्वाभाविक विकल्प होता है। डीसी चार्जिंग कनवर्टर चार्जिंग उपकरण पर स्थित होता है, न कि इलेक्ट्रिक बस पर। इसलिए, बाहरी कन्वर्टर की रूपांतरण क्षमता अधिक हो सकती है। इससे न केवल चार्जिंग की गति बढ़ती है बल्कि चार्जिंग का समय भी कम होता है।

सामान्य तौर पर, बैटरी की क्षमता के आधार पर, 100 किलोवाट से अधिक की शक्ति वाले प्लग-इन डीसी फास्ट चार्जर का उपयोग करके बस को चार्ज करने में लगभग चार घंटे लगते हैं।

 

इलेक्ट्रिक बसों को रैपिड पैंटोग्राफ चार्जिंग सिस्टम से लैस किया जा सकता है ताकि मार्ग में पड़ने वाले स्टॉप और डिपो में बैटरी को चार्ज किया जा सके, जिससे परिचालन दक्षता और टर्नअराउंड गति में सुधार हो सके।

पेंटोग्राफ प्रणाली को स्थापित करने के दो तरीके हैं: पेंटोग्राफ को बस की छत पर या सीधे चार्जिंग पाइल पर लगाया जा सकता है (उल्टा पेंटोग्राफ)।

मौजूदा बुनियादी ढांचा आमतौर पर पैंटोग्राफ के प्रकार का चुनाव निर्धारित करता है। यदि किसी शहर में पहले से ही ओवरहेड पैंटोग्राफ चार्जिंग स्टेशन मौजूद हैं, तो ऑपरेटर आमतौर पर एक उलटे समाधान का विकल्प चुनते हैं, जिसमें चार्जिंग रेल को केवल वाहनों पर ही स्थापित किया जाता है।

पेंटोग्राफ चार्जिंग स्टेशन एक सड़क किनारे स्थित चार्जिंग सुविधा है जिसमें एक ओवरहेड फ्रेमवर्क होता है। जब कोई बस आती है, तो ओवरहेड यूनिट के संपर्क बिंदु नीचे उतरते हैं और बस की छत पर लगे रेल से जुड़ जाते हैं, जिससे हाई-पावर डीसी फास्ट चार्जिंग संभव हो जाती है।

iEngineering Group इलेक्ट्रिक बसों के लिए विस्तारित रेंज के DC चार्जिंग समाधान प्रदान करता है। हमारी iPower श्रृंखला चार्जिंग स्टेशन होस्ट और पेंटोग्राफ को एक कॉम्पैक्ट और कुशल समाधान में एकीकृत करती है।

यह सिस्टम तीन कार्यात्मक मॉड्यूल को सपोर्ट करता है: कनेक्टर चार्जिंग, पैंटोग्राफ चार्जिंग और ग्रिड फीडबैक (डीसी से एसी)। यह पावर लाइनों के आरंभ और अंत बिंदुओं पर रैपिड चार्जिंग स्टेशनों के लिए अत्यंत उपयुक्त है और इसे 400 किलोवाट की अधिकतम क्षमता तक अनुकूलित किया जा सकता है।

• पैंटोग्राफ डाउन: चूंकि पैंटोग्राफ एक्चुएटर मोटर चार्जर की तरफ होती है, न कि बस की तरफ, इसलिए कई चरण जुड़ जाते हैं क्योंकि बस को चार्जर को नीचे उतरने का निर्देश देना होता है। बस चार्जर से वाईफाई कनेक्शन स्थापित करती है (सुरक्षित कनेक्शन बेहतर होता है) और फिर चार्जर को पैंटोग्राफ नीचे करने का संकेत देती है। चूंकि कई चार्जर आस-पास हो सकते हैं, इसलिए चार्जर को यह सुनिश्चित करना होता है कि नीचे वाली बस ही पैंटोग्राफ का अनुरोध कर रही है (न कि कोई पड़ोसी बस), और वह सही स्थिति में है। यह बस पर लगे बीकन के साथ एक RFID पोजिशनिंग सिस्टम का उपयोग करके किया जाता है। एक बार चार्जर द्वारा बस की स्थिति और पहचान की पुष्टि हो जाने पर, वह पैंटोग्राफ नीचे कर सकता है। ये अतिरिक्त वाईफाई और RFID संचार घटक, और संबंधित नियंत्रक, काफी जटिलता बढ़ाते हैं। चार्जर की तरफ का पैंटोग्राफ नियंत्रक, पैंटोग्राफ अप की तुलना में एक अतिरिक्त घटक है। चूंकि इसका उपयोग केवल बसों के लिए किया जाता है, इसलिए यह एक सीमित मात्रा वाला विशेषज्ञ उत्पाद बना रहेगा। इसके परिणामस्वरूप पैंटोग्राफ डाउन को सपोर्ट करने वाले चार्जर निर्माताओं की संख्या कम होगी, और इलेक्ट्रॉनिक्स की लागत और जटिलता भी अधिक होगी।