Электр автобус деполарына арналған 600 A инверттелген пантограф диспенсерін зарядтау шешімдері

Электр автобус деполарына арналған 600 A инверттелген пантограф диспенсерін зарядтау шешімдері

Пантографтар электр автобустарын (электр автобустары) оппортунистік зарядтау үшін жиі қолданылады. Зарядтау технологиясының үздіксіз дамуымен деполарда жылдам зарядтау қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін пантографтардың жаңа буыны пайда болды.

Бұл мақалада алдымен электр автобустарын зарядтау үшін қолданылатын пантографтар қарастырылады, содан кейін оларды оппортунистік зарядтауда қолдану қарастырылады. Соңында, біз пантографтарды деполардағы электр автобустары үшін жылдам зарядтағыш ретінде пайдалану мүмкіндігін ұсынамыз.

Пантографтар Пантографтарда автобус шатырын пантограф зарядтау станциясындағы бекітілген бағанға қосу үшін қолданылатын қайшы тәрізді иінтіректері бар. Электр автобустарына арналған пантограф жүйесі жеңіл рельсті немесе трамвайлардан алынған. Электр автобусы пантограф зарядтау станциясына келгенде, пантограф автоматты түрде созылады. Байланысқаннан кейін электр автобусының аккумуляторы зарядтала бастайды.

Пантографтар - әдетте 150 кВт-тан 550/650 кВт-қа дейінгі қуаттылығы жоғары зарядтағыштар. Олар көбінесе электр автобусының қуатын толықтыру үшін маршрут бойындағы белгіленген зарядтау станцияларына уақытша қосылым ретінде қолданылады. Бұл оппортунистік зарядтау деп аталады.

Пантограф конфигурациялары

Пантографты зарядтаудың екі конфигурациясы бар: пантограф автобустың төбесінен көтерілуі мүмкін (пантограф көтергіш түрі) немесе зарядтау станциясынан төмен қарай созылып, автобусқа қосылуы мүмкін (пантографты түсіретін түрі).

Пантографты түсіру жүйесі
Пантографты түсіру жүйесінде төңкерілген пантограф зарядтау станциясының жоғарғы жағынан төмен түсіп, автобус шатырындағы жолға қосылады, осылайша аккумуляторға қосылады.

Пантограф автобустан кіріс қоңырауларды сымсыз қабылдайды, қосылады және зарядтау процесін бастайды.

Пантографты көтеру жүйесі
Пантографты көтеру жүйесінде пантограф электр автобусының төбесіне орнатылады. Автобус зарядтау станциясына келгенде, пантограф шатырдан көтеріліп, зарядтау станциясының қосқышымен электрлік қосылым жасайды.

Екі жүйенің ішінде пантографты көтеру жүйесін техникалық тұрғыдан жүзеге асыру оңайырақ. Пантографтың бұл түрін жүргізуші кабинаның ішінен басқарады, ал пантографты түсіру жүйесі қосылымды іске қосу үшін Wi-Fi инфрақұрылымын қажет етеді.

Электр автобустарын жергілікті жерде зарядтау, әсіресе ұзақ қашықтыққа қатынау үшін, бағыттың пайдалану қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін жеткіліксіз болуы мүмкін. Бұл кезде электр автобусын қайта зарядтау немесе тез зарядтау қажет. Маршрутқа орнатылған пантографтар жұмыс кезінде автобустың жүру қашықтығын кеңейте алады. Сондықтан, депода түнде электр автобустарын зарядтаумен қатар, пантограф және оның жоғары вольтты зарядтағышы жылдам зарядтауды қамтамасыз ете алады, бұл электр автобустарының күні бойы ұзақ бағыттарда жұмыс істеуіне мүмкіндік береді. Пантографтар әдетте бағыт бойындағы автобус аялдамаларында, терминалдарда немесе негізгі аялдамаларда орналасқан.

Пантографты зарядтау қуаты
Пантографтардың зарядтау қуаты 150 кВт-тан 600 кВт-қа дейін. Электр автобусын толық зарядтау 5-тен 20 минутқа дейін созылуы мүмкін. Жылдам зарядтау (міндетті түрде толық зарядтау емес) 5-тен 7 минутқа дейін созылуы мүмкін. Зарядтау автобус аялдамаларында орын алуы мүмкін. Жолаушылар зарядтау кезінде әдеттегідей мініп-түсе алады.

Пантограф жылдам зарядталатын құрылғы ретінде
Кейбір дамыған елдерде пантографтар терминалдық станциялардағылардан басқа, бағыт бойындағы маңызды аялдамаларға да орнатылған. Электр автобустары жолаушылар осы аялдамаларда отырып-түсіп жатқанда жылдам зарядталады. Женевадағы 600 киловатт «жарқылдатып зарядтайтын» пантограф станциясы батареяларды 15-20 секунд ішінде тез зарядтай алғаны туралы хабарланды.

Баяу және жылдам зарядтау станциялары
Зарядтау станцияларындағы зарядтау технологиясы үнемі дамып келеді. Бастапқыда зарядтау станциялары айнымалы токқа қосылатын зарядтағыштарды пайдаланды, электрлік автобусты толық зарядтау үшін 6-8 сағат қажет болды. Бұл «баяу зарядтау» әдісі өте қолайлы емес еді:

· Электр автобустарының үлкен паркі бар компаниялар үшін тарифтерге сұраныс жоғары болды.

· Түнде зарядтау терезесі айнымалы ток зарядтағышының зарядтау уақытынан әлдеқайда қысқа болған жағдайлар үшін.

· Айнымалы ток зарядтағыштары электр автобустарында борттық түрлендіргіштердің болуын талап етті. Борттық түрлендіргіштердің сыйымдылығы шектеулі, сондықтан әдетте шағын, бұл зарядтау уақытын ұзартады.

«Баяу» айнымалы ток зарядтағыштарынан жылдам зарядтағыштарға ауысатын қоймалар үшін қосылатын тұрақты ток жылдам зарядтағыштарын қолдану табиғи үрдіс болып табылады. Тұрақты ток зарядтау түрлендіргіші электр шинасында емес, зарядтау жабдығында орналасқан. Сондықтан сыртқы түрлендіргіштердің түрлендіру сыйымдылығы үлкенірек болуы мүмкін. Бұл зарядтау жылдамдығын арттырып қана қоймай, сонымен қатар зарядтау уақытын да қысқартады.

Әдетте, қуаты 100 кВт-тан аспайтын тұрақты токтың жылдам зарядтағышы арқылы автобусты зарядтау батарея сыйымдылығына байланысты шамамен төрт сағатты алады.

 

Электр автобустары маршрут бойындағы аялдамаларда және деполарда аккумуляторды зарядтауға мүмкіндік беретін жылдам пантограф зарядтау жүйесімен жабдықталуы мүмкін, осылайша пайдалану тиімділігі мен айналым жылдамдығын арттырады.

Пантограф жүйесін орнатудың екі әдісі бар: пантографты автобустың төбесіне немесе тікелей зарядтау қадасына (төңкерілген пантограф) орнатуға болады.

Пантограф түрін таңдау әдетте қолданыстағы инфрақұрылымға байланысты. Егер қалада пантографты зарядтау станциялары болса, операторлар әдетте тек көліктерге ғана зарядтау рельстерін орнатуды қамтитын төңкерілген шешімді таңдайды.

Пантограф зарядтау станциясы - жол жиегіндегі зарядтау қондырғысы, онда үстіңгі жақтау бар. Автобус келгенде, үстіңгі жақтаудағы байланыс нүктелері төмен түсіп, автобустың алдыңғы шатырындағы рельске қосылады, бұл жоғары қуатты тұрақты токпен жылдам зарядтауға мүмкіндік береді.

iEngineering Group электр автобустарына арналған кеңейтілген қашықтықтағы тұрақты токты зарядтау шешімдерін ұсынады. Біздің iPower сериямыз зарядтау станцияларының хосттары мен пантографтарын ықшам және тиімді шешімге біріктіреді.

Жүйе үш функционалды модульді қолдайды: қосқышты зарядтау, пантографты зарядтау және торлы кері байланыс (тұрақты токтан айнымалы токқа). Ол электр желілерінің бастапқы және соңғы нүктелеріндегі жылдам зарядтау станциялары үшін өте қолайлы және оны максималды 400 кВт қуатқа дейін реттеуге болады.

• Пантографты төмен түсіру: Пантограф жетегінің қозғалтқышы шинада емес, зарядтағыш жағында болғандықтан, шинаға зарядтағышқа төмен түсуді айту үшін бірнеше қадам қосылады. Шина зарядтағышқа Wi-Fi қосылымын орнатады (жақсырақ бекітілген), содан кейін зарядтағышқа пантографты төмен түсіру туралы сигнал береді. Жақын жерде бірнеше зарядтағыш болуы мүмкін болғандықтан, зарядтағыш төмендегі шинаның пантографты сұрап тұрған шинасы екеніне (және көршілес шинада емес) және оның дұрыс орналасқанына көз жеткізуі керек. Ол мұны шинада маяктары бар RFID позициялау жүйесін пайдаланып жасайды. Зарядтағыш шинаның орны мен сәйкестігін растағаннан кейін, ол пантографты төмен түсіре алады. Бұл қосымша Wi-Fi және RFID байланыс компоненттері және онымен байланысты контроллерлер айтарлықтай күрделілікті арттырады. Зарядтағыш жағындағы пантограф контроллері пантографты жоғары көтерумен салыстырғанда қосымша компонент болып табылады. Ол тек шиналар үшін қолданылатындықтан, ол аз көлемді мамандандырылған өнім болып қала береді. Бұл пантографты төмен түсіруді қолдайтын зарядтағыш өндірушілерінің азаюына және электрониканың құны мен күрделілігінің жоғарылауына әкеледі.