Daha Hızlı Şarj için Elektrikli Otobüs Pantografı

Daha Hızlı Şarj için Elektrikli Otobüs Pantografı

Bazı şirketler elektrikli otobüsleri pahalı varlıklar olarak görüyor ve arıza sürelerini olabildiğince en aza indirmeye çalışıyor. Bu da daha kısa şarj sürelerini gerektiriyor ve bu da daha yüksek şarj gücü ihtiyacını doğuruyor. Raporlar, fişli şarj sistemlerinin kablo özellikleri ve ağırlığı nedeniyle güç iletiminin sınırlarına yaklaştığını gösteriyor.

Fırsatçı şarj için kullanılan DC hızlı pantograf şarj cihazlarının şarj gücü genellikle 150kW ile 600kW arasında değişmektedir. Pantograf tedarikçileri şu anda daha düşük güç, daha düşük maliyet ve daha basit yapılara sahip, hızlı şarj için uygun modeller üretmektedir. Bu düşük güçlü pantografların güç aralığı yaklaşık 150kW iken, DC fişli şarj cihazlarının maksimum gücü genellikle 125kW'tır. Modern pantograflar genellikle tamamen otomatiktir ve şarj işlemi sırasında minimum manuel müdahale gerektirir.

Gelişmiş ülkelerde, şarj istasyonlarına dayalı pantograf şarj cihazları bazı kullanıcılar arasında giderek daha fazla tercih edilmektedir. Aynı şarj cihazı kullanılarak, garajlarda daha fazla elektrikli otobüs şarj edilebilmekte ve böylece otobüslerin kullanılabilirliği artırılabilmektedir. Ayrıca, gereken garaj alanının DC fişli şarj sistemlerine benzer olduğu bildirilmektedir.Gelişmekte olan ülkelerde pantograflar.

Ancak, DC pantograf şarj teknolojisi, DC fişli şarj cihazlarından (ister garajlarda ister geçici şarj istasyonlarında kullanılsın) önemli ölçüde daha pahalıdır. Gelişmekte olan ülkelerde bu yüksek maliyetin etkisi daha belirgindir, çünkü otobüs duraklarında ve terminallerde bile geçici şarjda genellikle fişli sistemler kullanılır. [Yıl] tarihli bir çalışma şunu göstermektedir:

Pantograflar gelişmiş ülkelerde oldukça yaygın olmasına rağmen, gelişmekte olan ülkelerde henüz geniş çapta benimsenmemiştir. Bu durum, elektrikli otobüs sektörünün bu ülkelerde hala başlangıç ​​aşamasında olduğunu da göstermektedir.

Pantografların Başlıca Özellikleri
Şehir içi otobüs sistemlerinde pantografların tercih edilmesinin birkaç nedeni vardır:
• Şarj sistemine hızlı ve otomatik bağlantı sağlarlar.
• Genellikle 600A'ya kadar yüksek güç aktarımını destekleyerek yaklaşık 450 kW şarj kapasitesine olanak tanırlar.

Hızlı bağlantı süreleri ve yüksek güçleri, onları fırsat veya aktarma sırasında şarj için vazgeçilmez kılıyor, ancak genellikle depolarda da kullanılıyorlar.

Pantograf Çeşitleri
İki ana pantograf türü vardır: yukarı pantograf ve aşağı pantograf (başlangıçta OppCharge olarak adlandırılan Ters Pantograf olarak da bilinir).

• Pantograf Yukarı:Hareketli kolu otobüsün tavanına monte eder ve bağlantı kurmak için kaputa doğru uzanır.
• Pantograf Aşağı:Otobüsün çatısında düz bağlantı rayları bulunmaktadır ve şarj pantografı otobüse doğru aşağıya uzanmaktadır.

Hareketli Parçalar ve Ağırlık Dağılımı
• Pantograf Yukarı: Otobüsün kendisi, şarj mekanizmasının hareketli parçasını taşır. Bu, aracın yüksekliğini ve toplam ağırlığını artırabilir; ancak ekstra tavan yüksekliği genellikle bataryalar veya klimalar için kullanılır.
• Pantograf Aşağıda: Hareketli parça, otobüsün üzerindeki bir platformda bulunan şarj istasyonunun bir parçasıdır. Bu tasarım, aracın ağırlığını azaltır ve araç yüksekliğini en aza indirerek daha iyi aerodinamik ve otobüs yapısı üzerindeki potansiyel olarak daha az stresi sağlar.

Sistem Güvenilirliği ve Bakımı
• Pantograf Yukarı Konumda: Arıza yalnızca tek bir otobüsü etkiler ve bu otobüs yedek parça ile değiştirilebilir. Onarımlar daha sonra ısıtmalı, güvenli ve iyi donanımlı depo atölyesinde yapılabilir. Bekleme operasyonu için pantograf başına daha az döngü olduğundan, potansiyel olarak daha düşük bakım maliyetleri söz konusudur.
• Pantograf Arızası: Şarj istasyonundaki bir arıza, o istasyonu kullanan tüm otobüslerin hizmetini aksatabilir ve muhtemelen tüm güzergahı etkileyebilir. Onarımlar, her türlü hava koşulunda, yüksek bir platformda, sahada yapılmalıdır.

Maliyet ve Altyapı
• Pantograf Yukarı: Genellikle daha az karmaşık havai altyapı içerir ve bu da altyapı için daha düşük ilk yatırım ve bakım maliyetlerine yol açabilir. Otobüsler daha karmaşık mekanizmalara sahiptir.
• Pantograf Aşağı Konumu: Daha ağır pantograf mekanizmasını desteklemek için daha sağlam ve pahalı portal yapıları gerektirir. Pantograf Aşağı Konumunda, otobüse monte edilen bileşenler daha ucuz ve daha basittir.

İletişim
• Pantograf Yukarı:Mevcut kablo tabanlı CSS DC şarj sistemleriyle aynı olan basit bir kablolu iletişim kullanır. Standartlara uygun olmasa da, bir CCS2'den bir J3105 pantograf kaputuna bir adaptör yapmak elektriksel olarak mümkündür. Pantograf aktüatör motoru veri yolundadır ve operatör tarafından doğrudan kontrol edilir. Mantık ve iletişim bileşenleri CCS2 için de kullanıldığından, diğer araç tipleri için yüksek bileşen üretim hacimleri, düşük maliyetlere, kolayca bulunabilen parçalara ve şarj cihazı üreticileri tarafından kolay uyarlamalara yol açacaktır.

Pantograf Şarjı: Tavan Tipi Hassas Şarj
Pantograf şarj sistemleri, güvenilir ve tekrarlanabilir şarj gerektiren elektrikli otobüsler ve toplu taşıma sistemleri için tipiktir. Otobüsün üstüne monte edilmiş bir üst kol (pantograf) kullanırlar. İki tür pantograf şarjı vardır:

Çatıya monte edilmiş pantograf:Bu versiyon elektrikli otobüsün üstüne monte edilir ve sabit bir şarj noktasına bağlanacak şekilde yukarı doğru uzanır.
Ters pantograf: Şarj istasyonuna monte edilen bu cihaz, aşağıdaki araçla bağlantı kurmak için aşağıya doğru iner.
Pantograf sistemleri, hem fırsat bazlı hem de planlı depo şarjı için uygundur ve çeşitli güzergahlar ve operasyonel gereksinimler için esneklik sağlar. Sistemler, verimliliği artırmak ve şarj süresini kısaltmak için iletken şarj kullanır ve daha hızlı dönüş için yüksek güç çıkışı sağlama kapasitesine sahiptir.