ई-बस डेपोंसाठी ६०० ए इनव्हर्टेड पॅन्टोग्राफ डिस्पेंसर चार्जिंग सोल्यूशन्स

ई-बस डेपोंसाठी ६०० ए इनव्हर्टेड पॅन्टोग्राफ डिस्पेंसर चार्जिंग सोल्यूशन्स

पँटोग्राफचा वापर सामान्यतः इलेक्ट्रिक बसेसच्या (ई-बसेस) संधीनुसार चार्जिंगसाठी केला जातो. चार्जिंग तंत्रज्ञानाच्या सततच्या विकासामुळे, डेपोंमधील जलद चार्जिंगची गरज पूर्ण करण्यासाठी पँटोग्राफची एक नवीन पिढी उदयास आली आहे.

या लेखात प्रथम इलेक्ट्रिक बस चार्ज करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या पॅन्टोग्राफचा आढावा घेतला आहे, त्यानंतर संधीसाधू चार्जिंगमधील त्यांच्या उपयोगाची ओळख करून दिली आहे. शेवटी, आम्ही डेपोमधील इलेक्ट्रिक बससाठी फास्ट चार्जर म्हणून पॅन्टोग्राफच्या शक्यतेचा प्रस्ताव मांडतो.

पँटोग्राफमध्ये कात्रीच्या आकाराचे बाहू असतात, जे बसचे छत पँटोग्राफ चार्जिंग स्टेशनवरील एका निश्चित खांबाला जोडण्यासाठी वापरले जातात. इलेक्ट्रिक बसेससाठीची पँटोग्राफ प्रणाली ही लाईट रेल किंवा ट्रामच्या प्रणालीवरून विकसित केली आहे. जेव्हा एखादी इलेक्ट्रिक बस पँटोग्राफ चार्जिंग स्टेशनवर पोहोचते, तेव्हा पँटोग्राफ आपोआप बाहेर येतो. संपर्क होताच, इलेक्ट्रिक बसची बॅटरी चार्ज होण्यास सुरुवात होऊ शकते.

पँटोग्राफ हे उच्च क्षमतेचे चार्जर आहेत, ज्यांची शक्ती साधारणपणे १५० किलोवॅट ते ५५०/६५० किलोवॅट पर्यंत असते. इलेक्ट्रिक बसची ऊर्जा पुन्हा भरण्यासाठी, मार्गावरील नियुक्त चार्जिंग स्टेशनशी तात्पुरते जोडणी म्हणून त्यांचा अनेकदा वापर केला जातो. याला संधीसाधू चार्जिंग (opportunistic charging) म्हणून ओळखले जाते.

पँटोग्राफ कॉन्फिगरेशन

पँटोग्राफ चार्जिंगचे दोन प्रकार आहेत: पँटोग्राफ बसच्या छतावरून वर येऊ शकतो (पँटोग्राफ रायझर प्रकार), किंवा तो चार्जिंग स्टेशनपासून खाली येऊन बसला जोडला जाऊ शकतो (पँटोग्राफ लोअरिंग प्रकार).

पँटोग्राफ लोअरिंग सिस्टम
पँटोग्राफ लोअरिंग सिस्टीममध्ये, उलटा पँटोग्राफ चार्जिंग स्टेशनच्या वरच्या भागातून खाली उतरतो आणि बसच्या छतावरील एका ट्रॅकला जोडला जातो, अशा प्रकारे तो बॅटरीला जोडला जातो.

पँटोग्राफ बसमधून येणारे कॉल वायरलेस पद्धतीने स्वीकारतो, कनेक्ट करतो आणि चार्जिंग प्रक्रिया सुरू करतो.

पँटोग्राफ रायझिंग सिस्टम
पँटोग्राफ रायझिंग सिस्टीममध्ये, पँटोग्राफ इलेक्ट्रिक बसच्या छतावर बसवलेला असतो. जेव्हा बस चार्जिंग स्टेशनवर पोहोचते, तेव्हा पँटोग्राफ छतावरून वर येतो आणि चार्जिंग स्टेशनच्या कनेक्टरशी विद्युत जोडणी करतो.

या दोन प्रणालींपैकी, पॅन्टोग्राफ वर उचलण्याची प्रणाली तांत्रिकदृष्ट्या अंमलात आणायला सोपी आहे. या प्रकारचा पॅन्टोग्राफ चालकाद्वारे केबिनमधून नियंत्रित केला जातो, तर पॅन्टोग्राफ खाली उतरवण्याच्या प्रणालीला कनेक्शन सुरू करण्यासाठी वाय-फाय पायाभूत सुविधांची आवश्यकता असते.

इलेक्ट्रिक बसेससाठी जागेवरच चार्जिंगची सोय मार्गाच्या परिचालन गरजा पूर्ण करण्यासाठी पुरेशी नसू शकते, विशेषतः लांब पल्ल्याच्या प्रवासासाठी. अशा वेळी, इलेक्ट्रिक बसला रिचार्ज किंवा फास्ट-चार्ज करण्याची गरज असते. मार्गावर बसवलेले पॅन्टोग्राफ बसच्या परिचालनाचा पल्ला वाढवू शकतात. त्यामुळे, डेपोमध्ये रात्री इलेक्ट्रिक बसेस चार्ज करण्याव्यतिरिक्त, पॅन्टोग्राफ आणि त्याचा हाय-व्होल्टेज चार्जर फास्ट चार्जिंगची सोय पुरवू शकतात, ज्यामुळे इलेक्ट्रिक बसेस दिवसभर लांब पल्ल्याच्या मार्गांवर धावू शकतात. पॅन्टोग्राफ सामान्यतः मार्गावरील बस थांबे, टर्मिनल्स किंवा प्रमुख थांब्यांवर बसवलेले असतात.

पँटोग्राफ चार्जिंग पॉवर
पँटोग्राफची चार्जिंग क्षमता १५० किलोवॅट ते ६०० किलोवॅट पर्यंत असते. इलेक्ट्रिक बस पूर्ण चार्ज होण्यासाठी ५ ते २० मिनिटे लागू शकतात. फास्ट चार्जिंगला (जे पूर्ण चार्ज होईलच असे नाही) ५ ते ७ मिनिटे लागू शकतात. बस स्थानकांवरील थांब्यांदरम्यान चार्जिंग होऊ शकते. चार्जिंग चालू असताना प्रवासी नेहमीप्रमाणे बसमध्ये चढू आणि उतरू शकतात.

जलद चार्जिंग उपकरण म्हणून पॅन्टोग्राफ
काही विकसित देशांमध्ये, टर्मिनल स्थानकांवरील पॅन्टोग्राफ व्यतिरिक्त, मार्गावरील महत्त्वाच्या थांब्यांवरही पॅन्टोग्राफ बसवले जातात. या थांब्यांवर प्रवासी चढताना आणि उतरताना इलेक्ट्रिक बस जलद चार्ज होतात. मिळालेल्या माहितीनुसार, जिनिव्हामधील ६००-किलोवॅट क्षमतेचे “फ्लॅश चार्जिंग” पॅन्टोग्राफ स्टेशन १५-२० सेकंदात बॅटरी जलदगतीने चार्ज करू शकते.

मंद आणि जलद चार्जिंग स्टेशन
चार्जिंग स्टेशनवरील चार्जिंग तंत्रज्ञान सतत विकसित होत आहे. सुरुवातीला, चार्जिंग स्टेशनवर प्लग-इन एसी चार्जर वापरले जात होते, ज्यामुळे इलेक्ट्रिक बस पूर्णपणे चार्ज होण्यासाठी ६-८ तास लागत असत. ही “हळू चार्जिंग” पद्धत आदर्श नव्हती:

· ज्या कंपन्यांकडे इलेक्ट्रिक बसचा मोठा ताफा होता, त्यांच्यासाठी चार्जिंगची मागणी जास्त होती.

· अशा परिस्थितींसाठी जिथे रात्री उपलब्ध असलेला चार्जिंगचा वेळ एसी चार्जरच्या चार्जिंग वेळेपेक्षा खूपच कमी होता.

· एसी चार्जरमुळे इलेक्ट्रिक बसमध्ये ऑनबोर्ड कन्व्हर्टर असणे आवश्यक होते. ऑनबोर्ड कन्व्हर्टरची क्षमता मर्यादित असते आणि त्यामुळे ते सहसा लहान असतात, परिणामी चार्जिंगला जास्त वेळ लागतो.

'स्लो' एसी चार्जरवरून फास्ट चार्जरकडे वळणाऱ्या डेपोंसाठी, प्लग-इन डीसी फास्ट चार्जर वापरणे हा एक स्वाभाविक कल असतो. डीसी चार्जिंग कन्व्हर्टर इलेक्ट्रिक बसवर नसून चार्जिंग उपकरणावर असतो. त्यामुळे, बाह्य कन्व्हर्टरची रूपांतरण क्षमता अधिक असू शकते. यामुळे केवळ चार्जिंगचा वेगच वाढत नाही, तर चार्जिंगचा वेळही कमी होतो.

साधारणपणे, बॅटरीच्या क्षमतेनुसार, 100kW पेक्षा जास्त नसलेल्या क्षमतेच्या प्लग-इन डीसी फास्ट चार्जरने बस चार्ज करायला सुमारे चार तास लागतात.

 

इलेक्ट्रिक बसेसमध्ये जलद पॅन्टोग्राफ चार्जिंग प्रणाली बसवता येते, ज्यामुळे मार्गावरील थांब्यांवर आणि डेपोंमध्ये बॅटरी चार्ज करणे शक्य होते, परिणामी परिचालन कार्यक्षमता आणि फेऱ्यांचा वेग सुधारतो.

पँटोग्राफ सिस्टीम बसवण्याच्या दोन पद्धती आहेत: पँटोग्राफ बसच्या छतावर किंवा थेट चार्जिंग पाइलवर (उलटा पँटोग्राफ) बसवता येतो.

सामान्यतः, उपलब्ध पायाभूत सुविधांवरून पॅन्टोग्राफच्या प्रकाराची निवड ठरवली जाते. जर एखाद्या शहरात आधीपासूनच ओव्हरहेड पॅन्टोग्राफ चार्जिंग स्टेशन्स असतील, तर ऑपरेटर सहसा इन्व्हर्टेड सोल्यूशनचा पर्याय निवडतात, ज्यामध्ये चार्जिंग रेल्स केवळ वाहनांवरच बसवल्या जातात.

पँटोग्राफ चार्जिंग स्टेशन ही रस्त्याच्या कडेला असलेली एक चार्जिंग सुविधा आहे, ज्यामध्ये डोक्यावर एक फ्रेमवर्क असते. जेव्हा बस येते, तेव्हा ओव्हरहेड युनिटवरील कॉन्टॅक्ट पॉइंट्स खाली येतात आणि बसच्या पुढच्या छतावरील रेलला जोडले जातात, ज्यामुळे उच्च-शक्तीचे डीसी फास्ट चार्जिंग शक्य होते.

आयइंजिनिअरिंग ग्रुप इलेक्ट्रिक बसेससाठी विस्तारित-श्रेणी डीसी चार्जिंग सोल्यूशन्स सादर करतो. आमची आयपॉवर सिरीज चार्जिंग स्टेशन होस्ट आणि पॅन्टोग्राफ यांना एका संक्षिप्त आणि कार्यक्षम सोल्यूशनमध्ये एकत्रित करते.

ही प्रणाली तीन कार्यात्मक मॉड्यूल्सना समर्थन देते: कनेक्टर चार्जिंग, पॅन्टोग्राफ चार्जिंग आणि ग्रिड फीडबॅक (डीसी ते एसी). ही प्रणाली वीज वाहिन्यांच्या सुरुवातीच्या आणि शेवटच्या बिंदूंवरील जलद चार्जिंग स्टेशन्ससाठी अत्यंत योग्य आहे आणि तिला ४००kW च्या कमाल क्षमतेपर्यंत सानुकूलित केले जाऊ शकते.

• पॅन्टोग्राफ खाली: पॅन्टोग्राफ ॲक्ट्युएटर मोटर बसच्या बाजूला नसून चार्जरच्या बाजूला असल्यामुळे, यात अनेक टप्पे वाढतात, कारण बसला चार्जरला खाली उतरण्यास सांगावे लागते. बस चार्जरशी वायफाय कनेक्शन (शक्यतो सुरक्षित) स्थापित करते आणि नंतर चार्जरला पॅन्टोग्राफ खाली उतरवण्यासाठी संकेत देते. जवळपास अनेक चार्जर असू शकत असल्यामुळे, चार्जरला खात्री करावी लागते की खाली असलेली बस ही पॅन्टोग्राफची विनंती करणारी बसच आहे (आणि शेजारची बस नाही), आणि ती योग्य स्थितीत आहे. हे करण्यासाठी चार्जर बसवरील बीकन्ससह RFID पोझिशनिंग सिस्टीमचा वापर करतो. एकदा चार्जरने बसची स्थिती आणि ओळख निश्चित केली की, तो पॅन्टोग्राफ खाली उतरवू शकतो. हे अतिरिक्त वायफाय आणि RFID कम्युनिकेशन घटक, आणि संबंधित कंट्रोलर्समुळे, यात बरीच गुंतागुंत वाढते. चार्जरच्या बाजूचा पॅन्टोग्राफ कंट्रोलर हा पॅन्टोग्राफ वरच्या स्थितीच्या तुलनेत एक अतिरिक्त घटक आहे. तो फक्त बससाठी वापरला जात असल्यामुळे, ते कमी प्रमाणात उत्पादित होणारे एक विशेष उत्पादन राहील. यामुळे पॅन्टोग्राफ खाली उतरवण्यास समर्थन देऊ शकणाऱ्या चार्जर उत्पादकांची संख्या कमी होईल, आणि इलेक्ट्रॉनिक्सचा खर्च व गुंतागुंतही वाढेल.