600 A apgrieztā pantogrāfa dozatora uzlādes risinājumi elektroautobusu depo

600 A apgrieztā pantogrāfa dozatora uzlādes risinājumi e-autobusu depo

Pantogrāfus parasti izmanto elektrisko autobusu (E-autobusu) oportūnistiskai uzlādei. Līdz ar nepārtrauktu uzlādes tehnoloģiju attīstību ir parādījusies jauna pantogrāfu paaudze, lai apmierinātu ātrās uzlādes vajadzības depo.

Šajā rakstā vispirms tiek aplūkoti pantogrāfi, ko izmanto elektroautobusu uzlādei, un pēc tam tiek iepazīstināts ar to pielietojumu oportūnistiskajā uzlādē. Visbeidzot, mēs piedāvājam pantogrāfu izmantošanas iespēju kā ātrās uzlādes iekārtas elektroautobusiem depo.

Pantogrāfi Pantogrāfiem ir šķērveida sviras, ko izmanto, lai savienotu autobusa jumtu ar fiksētu stabu pantogrāfa uzlādes stacijā. Elektroautobusu pantogrāfu sistēma ir atvasināta no vieglā dzelzceļa vai tramvaju sistēmas. Kad elektriskais autobuss ierodas pantogrāfa uzlādes stacijā, pantogrāfs automātiski izbīdās. Pēc saskares var sākt elektriskā autobusa akumulatora uzlādi.

Pantogrāfi ir lielas ietilpības uzlādes stacijas, kuru jauda parasti ir no 150 kW līdz 550/650 kW. Tos bieži izmanto kā pagaidu savienojumus ar noteiktām uzlādes stacijām maršrutā, lai papildinātu elektriskā autobusa jaudu. To sauc par oportūnistisko uzlādi.

Pantogrāfa konfigurācijas

Ir divas pantogrāfa uzlādes konfigurācijas: pantogrāfs var pacelties no autobusa jumta (pantogrāfa stāvvada tips) vai arī tas var stiepties uz leju no uzlādes stacijas, lai savienotos ar autobusu (pantogrāfa nolaišanas tips).

Pantogrāfa nolaišanas sistēma
Pantogrāfa nolaišanas sistēmā apgrieztais pantogrāfs nolaižas no uzlādes stacijas augšpuses un savienojas ar sliedēm uz autobusa jumta, tādējādi savienojoties ar akumulatoru.

Pantogrāfs bezvadu režīmā saņem ienākošos zvanus no kopnes, izveido savienojumu un uzsāk uzlādes procesu.

Pantogrāfa pacelšanas sistēma
Pantogrāfa pacelšanas sistēmā pantogrāfs tiek uzstādīts uz elektriskā autobusa jumta. Kad autobuss ierodas uzlādes stacijā, pantogrāfs paceļas no jumta un izveido elektrisko savienojumu ar uzlādes stacijas savienotāju.

No abām sistēmām pantogrāfa pacelšanas sistēma ir tehniski vienkāršāk ieviešama. Šāda veida pantogrāfu vada mašīnists no kabīnes, savukārt pantogrāfa nolaišanas sistēmai ir nepieciešama Wi-Fi infrastruktūra, lai aktivizētu savienojumu.

Elektroautobusu uzlāde uz vietas var nebūt pietiekama, lai apmierinātu maršruta ekspluatācijas vajadzības, īpaši lielos attālumos. Šajā brīdī elektroautobuss ir jāuzlādē vai jāveic ātrā uzlāde. Maršrutā uzstādītie pantogrāfi var pagarināt autobusa nobraukumu ekspluatācijas laikā. Tādēļ papildus elektroautobusu uzlādei naktī depo, pantogrāfs un tā augstsprieguma lādētājs var nodrošināt ātru uzlādi, ļaujot elektroautobusiem darboties garākos maršrutos visas dienas garumā. Pantogrāfi parasti atrodas autobusu pieturās, termināļos vai galvenajās pieturās maršrutā.

Pantogrāfa uzlādes jauda
Pantogrāfu uzlādes jauda ir no 150 kW līdz 600 kW. Elektriskā autobusa pilnīga uzlāde var ilgt no 5 līdz 20 minūtēm. Ātrā uzlāde (ne obligāti pilna uzlāde) var ilgt no 5 līdz 7 minūtēm. Uzlāde var notikt autoostu pieturās. Uzlādes laikā pasažieri var iekāpt un izkāpt normālā veidā.

Pantogrāfs kā ātrās uzlādes ierīce
Dažās attīstītajās valstīs pantogrāfi ir uzstādīti arī svarīgās pieturās maršrutā papildus galastacijās esošajām pieturām. Elektriskie autobusi tiek ātri uzlādēti, kamēr pasažieri iekāpj un izkāpj šajās pieturās. Ziņots, ka 600 kilovatu "zibspuldzes uzlādes" pantogrāfa stacija Ženēvā ir spējusi ātri uzlādēt akumulatorus 15–20 sekundēs.

Lēnās un ātrās uzlādes stacijas
Uzlādes tehnoloģijas uzlādes stacijās nepārtraukti attīstās. Sākotnēji uzlādes stacijas izmantoja pieslēdzamus maiņstrāvas lādētājus, un elektriskā autobusa pilnīga uzlāde aizņēma 6–8 stundas. Šī “lēnās uzlādes” metode nebija ideāla:

· Uzņēmumiem ar lieliem elektroautobusu parkiem uzlādes pieprasījums bija liels.

· Situācijās, kad pieejamais uzlādes logs naktī bija daudz īsāks nekā maiņstrāvas lādētāja uzlādes laiks.

· Maiņstrāvas uzlādes ierīcēm bija nepieciešams, lai elektriskajos autobusos būtu iebūvēti pārveidotāji. Iebūvētajiem pārveidotājiem ir ierobežota jauda, ​​un tāpēc tie parasti ir mazi, kā rezultātā uzlādes laiks ir ilgāks.

Depo, kas pāriet no "lēnajām" maiņstrāvas uzlādes stacijām uz ātrajām uzlādes stacijām, dabiska tendence ir ieviest spraudkontakta līdzstrāvas ātrās uzlādes stacijas. Līdzstrāvas uzlādes pārveidotājs atrodas uzlādes iekārtās, nevis elektriskajā autobusā. Tādēļ ārējiem pārveidotājiem var būt lielāka pārveidošanas jauda. Tas ne tikai palielina uzlādes ātrumu, bet arī samazina uzlādes laiku.

Parasti autobusa uzlāde, izmantojot kontaktligzdā ievietojamu līdzstrāvas ātrās uzlādes ierīci ar jaudu, kas nepārsniedz 100 kW, aizņem aptuveni četras stundas atkarībā no akumulatora ietilpības.

 

Elektroautobusus var aprīkot ar ātras pantogrāfa uzlādes sistēmu, lai nodrošinātu akumulatoru uzlādi pieturvietās maršrutā un depo, tādējādi uzlabojot darbības efektivitāti un apgriešanās ātrumu.

Pantogrāfa sistēmai ir divas uzstādīšanas metodes: pantogrāfu var uzstādīt uz autobusa jumta vai tieši uz uzlādes pāļa (apgriezts pantogrāfs).

Pantogrāfa veida izvēli parasti nosaka esošā infrastruktūra. Ja pilsētā jau ir virszemes pantogrāfa uzlādes stacijas, operatori parasti izvēlas apgrieztu risinājumu, kas paredz uzlādes sliežu uzstādīšanu tikai uz transportlīdzekļiem.

Pantogrāfa uzlādes stacija ir ceļa malā novietota uzlādes iekārta ar gaisvadu karkasu. Kad autobuss ierodas, kontakta punkti uz gaisvadu bloka nolaižas un savienojas ar sliedi autobusa priekšējā jumta daļā, nodrošinot jaudīgu līdzstrāvas ātro uzlādi.

iEngineering Group piedāvā paplašināta darbības rādiusa līdzstrāvas uzlādes risinājumus elektriskajiem autobusiem. Mūsu iPower sērija integrē uzlādes staciju saimniekus un pantogrāfus kompaktā un efektīvā risinājumā.

Sistēma atbalsta trīs funkcionālos moduļus: uzlādi, izmantojot savienotāju, uzlādi, izmantojot pantogrāfu, un tīkla atgriezenisko saiti (no līdzstrāvas uz maiņstrāvu). Tā ir ļoti piemērota ātrās uzlādes stacijām elektrolīniju sākuma un beigu punktos, un to var pielāgot līdz maksimālajai jaudai 400 kW.

• Pantogrāfa nolaišana: Tā kā pantogrāfa pievada motors atrodas lādētāja pusē, nevis kopnes pusē, tiek pievienoti vairāki soļi, jo kopnei ir jāziņo lādētājam nolaisties. Kopne izveido Wi-Fi savienojumu ar lādētāju (vēlams, drošu) un pēc tam dod signālu lādētājam nolaist pantogrāfu. Tā kā tuvumā var atrasties vairāki lādētāji, lādētājam ir jāpārliecinās, ka zemāk esošā kopne ir kopne, kas pieprasa pantogrāfu (nevis blakus esoša kopne), un ka tā ir pareizi novietota. Tas tiek darīts, izmantojot RFID pozicionēšanas sistēmu ar raidītājiem kopnē. Kad lādētājs ir apstiprinājis kopnes pozīciju un identitāti, tas var nolaist pantogrāfu. Šie papildu Wi-Fi un RFID sakaru komponenti un saistītie kontrolieri ievērojami sarežģī sistēmu. Pantogrāfa kontrolieris lādētāja pusē ir papildu komponents, salīdzinot ar pantogrāfa pacelšanu. Tā kā to izmanto tikai autobusiem, tas arī turpmāk būs mazapjoma specializēts produkts. Tā rezultātā būs mazāk lādētāju ražotāju, kas var atbalstīt pantogrāfa nolaišanu, un elektronikas izmaksas un sarežģītība būs augstākas.