Filo depoları, otoyol koridor istasyonları ve kentsel şarj merkezlerinin tümü aynı temel kısıtlamayla karşı karşıyadır: Yerel şebeke bağlantısı sınırlıdır, ancak hızlı şarj talebi artmaya devam etmektedir. Çoklu Tabanca DC Şarj Cihazları bu kısıtlamaya doğrudan bir yanıttır. Her biri kendi güç dönüştürme kabini, devre koruması ve ağ bağlantısı gerektiren birkaç bağımsız DC hızlı şarj cihazı kurmak yerine, çoklu tabanca sistemi güç dönüşümünü merkezileştirir ve DC çıkışını birden fazla dağıtıcıya dağıtır. Bu mimari ayak izini azaltır, kurulum maliyetini düşürür ve mevcut şebeke kapasitesinin daha akıllı bir şekilde kullanılmasına olanak tanır.
AMPPALmühendislik çalışmalarını, bakımı kolay, entegrasyonu basit ve karma EV filolarını destekleyecek kadar esnek olan çoklu silah platformları oluşturmaya odakladı. Aşağıdaki teknik genel bakış, temel parametreleri, model aralığını, güç yönetimi mantığını, konnektör seçeneklerini ve genel operatör sorularını açıklamaktadır.
Geleneksel bir DC hızlı şarj cihazı, bir güç kabinine ve tek bir park alanına hizmet eden bir veya iki kabloya sahip bir dağıtıcıya sahiptir. Çoklu tabanca DC şarj cihazı, her biri kendi şarj konektörüne sahip olan bir merkezi güç kabini ve birden fazla uzak veya entegre dağıtıcı kullanır. Merkezi kabinde AC şebeke gücünü DC'ye dönüştüren istiflenebilir güç modülleri bulunur. Sistem daha sonra DC gücünü kullanımda olan dağıtıcılara yönlendirir. Bu, tek bir tesisin tüm güç dönüşüm zincirini çoğaltmadan aynı anda iki, üç veya dört araca hizmet verebileceği anlamına gelir.
Ücretlendirme operatörleri için fark, sermaye harcamalarında ve işletme maliyetinde ortaya çıkıyor. Daha az kabin, daha az beton işi, daha az kanal açma, daha az şalt bağlantısı ve daha az arıza noktası anlamına gelir. Kabin içindeki güç modülleri konektörler arasında paylaşılabilir, böylece bir araç şarj hızını yavaşlattığında serbest bırakılan kapasite başka bir konektöre yeniden atanabilir. Bu dinamik kullanımın tamamen bağımsız şarj cihazlarıyla elde edilmesi zordur.
Çoklu tabanca DC şarj cihazının teknik özellik sayfası, yalnızca tek bir şarj cihazı derecelendirmesi olarak değil, sistem düzeyinde bir belge olarak okunmalıdır. AMPPAL mevcut çoklu tabanca serisi için aşağıdaki parametreleri yayınlamaktadır. Değerler standart konfigürasyonlar için geçerlidir; bölgesel şebeke gereksinimleri giriş voltajını ve frekansını etkileyebilir.
Bu parametreler tek bir şarj portu yerine sistemin tamamını yansıtır. Operatörlerin çıkış voltajı aralığına ve akım sınırlarına özellikle dikkat etmesi gerekir çünkü bu değerler farklı EV modelleri için gerçek dünyadaki oturum hızını belirler.
AMPPAL ürün grubu, maksimum kabin çıkışı ve bağlı dağıtıcıların sayısına göre düzenlenir. Aşağıdaki tablo standart konfigürasyonları özetlemektedir. Büyük filo konuşlandırmaları için özel tabanca karışımları ve konektör türleri mevcuttur.
| Modeli | Maksimum Çıkış Gücü | Silah Sayısı | Tabanca Başına Sürekli Akım | Giriş Gerilimi | Muhafaza Derecelendirmesi | Boyutlar (G×D×Y) | Çalışma Sıcaklığı |
| MG30-2 | 60 kW | 2 | 150A | 480 VAC / 400 VAC | IP55 / IP54 | 700×600×1850 mm | -30°C ila 55°C |
| MG60-3 | 120 kW | 3 | 200A | 480 VAC / 400 VAC | IP55 / IP54 | 800×700×1950mm | -30°C ila 55°C |
| MG120-4 | 240 kW | 4 | 250A | 480 VAC / 400 VAC | IP55 / IP54 | 1.200×800×2.000 mm | -35°C ila 60°C |
| MG180-4 | 360 kW | 4 | 500 A sıvı soğutmalı | 480 VAC / 400 VAC | IP55 / IP65 isteğe bağlı | 1.400×900×2.100 mm | -35°C ila 60°C |
Her model aynı modüler güç aşamasını kullandığından, 120 kW'lık bir kabin, ilave 30 kW veya 40 kW'lık modüller takılarak sahada yükseltilebilir. Bu modülerlik aynı zamanda birden fazla AMPPAL sahasını yöneten operatörler için yedek parça envanterini de basitleştirir.
Çoklu tabanca DC şarj cihazındaki en önemli yazılım özelliği dinamik güç paylaşımıdır. Sabit güç bölünmesi, kabin derecelendirmesini konektörler arasında eşit olarak böler; bu da bir veya daha fazla araç şarj oranını düşürdüğünde kapasitenin boşa gitmesine neden olur. Dinamik güç paylaşımı, her aracın talep edilen voltajını ve akımını sürekli olarak okur ve ardından mevcut DC kapasitesini gerçek zamanlı olarak yeniden tahsis eder.
Bir AMPPAL sisteminde, merkezi kontrolör bağlı her aracı 100 ms aralıklarla örnekler. Bir araç sabit voltaj moduna girerse ve akım çekişini azaltmaya başlarsa kontrolör kullanılmayan kapasiteyi diğer aktif oturumlara bırakır. Bu, özellikle farklı akü voltajlarına sahip farklı EV modellerinin yan yana şarj edildiği filo depolarında değerlidir. 240 kW'lık bir AMPPAL MG120-4, diğer üçü boştayken 240 kW'ın tamamını tek bir konnektöre iletebilir veya talep değiştikçe bunu dört araca akıllıca bölebilir.
Sistem aynı zamanda planlanmış güç limitlerini ve talep yanıt entegrasyonunu da destekler. Operatörler, en yüksek kullanım oranı pencereleri sırasında toplam saha gücünü sınırlayabilir veya bina yönetim sistemi bir talep yanıt sinyali gönderdiğinde şarj cihazının yükü otomatik olarak azaltmasına izin verebilir. Bu özellik, pahalı talep ücretlerinden kaçınmaya yardımcı olur ve şarj sahasını şebeke bağlantı sınırları dahilinde tutar.
Çoklu tabanca DC şarj cihazları yalnızca konnektör karışımları kadar kullanışlıdır. AMPPAL, her tabancayı CCS1, CCS2, CHAdeMO veya GB/T konektörleriyle siparişe göre üretir. Kuzey Amerika'da en yaygın konfigürasyon, hafif hizmet araçları için CCS1 artı eski modeller için isteğe bağlı CHAdeMO'dur. Avrupalı ve Asya-Pasifik operatörleri genellikle yalnızca CCS2'yi veya CCS2 ile CHAdeMO'nun bir karışımını tercih ediyor. GB/T yapılandırmaları, bunları gerektiren pazarlar için mevcuttur.
Otomobil üreticileri paket voltajlarını 800 V'a ve şarj oranlarını 350 kW'a çıkardıkça kablo soğutması kritik bir değişken haline geldi. Hava soğutmalı kablolar daha hafiftir ve bakımı daha kolaydır ancak sürekli 200 A'nin üzerinde kalınlaşır ve ağırlaşır. Sıvı soğutmalı kablo düzenekleri, kablo çapını yönetilebilir tutarken 500 A'ya kadar sürekli akımlara izin verir. AMPPAL, MG180-4'te sıvı soğutmalı dağıtıcılar ve geleceğe hazırlığın önemli olduğu düşük güçlü modellerde isteğe bağlı bir yükseltme olarak sunar.
Her dağıtıcı, geri çekilebilir kablo süspansiyonu veya döner kol montajı da dahil olmak üzere entegre bir kablo yönetim sistemiyle mevcuttur. Bu, kablo aşınmasını azaltır ve şarj bölmesini sürücüler için açık tutar.
Şarj ağları, şarj cihazı ile merkezi yönetim sistemi arasında güvenilir iletişim gerektirir. AMPPAL çok tabancalı DC şarj cihazları, OCPP 1.6J ve OCPP 2.0.1'i destekler; bu, özel ara yazılım olmadan çoğu büyük şarj ağı yönetim platformuna bağlanabilecekleri anlamına gelir. OCPP 2.0.1, büyük filoların yönetimini kolaylaştıran iyileştirilmiş güvenlik profilleri, akıllı şarj komutları ve işlem verileri işleme özelliklerini ekler.
Şarj cihazları ayrıca yerel enerji yönetim sistemleriyle entegrasyon için Modbus TCP sağlar. Güneş enerjisi üretiminin, akü depolamanın ve bina yükünün birlikte yönetildiği bir depoda Modbus, şarj cihazının saha kontrolöründen gerçek zamanlı güç ayar noktalarını almasına olanak tanır. Sistem, güneş enerjisi üretimi düştüğünde veya depolama programlanan limitte boşaldığında üretimi azaltabilir. Yalnızca OCPP'yi açığa çıkaran ve yerel protokol içermeyen şarj cihazlarıyla bu düzeyde bir entegrasyona ulaşmak zordur.
DC hızlı şarj donanımı yüksek voltajda ve yüksek akımda çalışır, dolayısıyla güvenlik uyumluluğu tartışılamaz. AMPPAL çoklu tabanca DC şarj cihazları, Kuzey Amerika pazarı için UL 2202 ve UL 2594 sertifikasına, Kanada için CSA C22.2 No. 346 sertifikasına ve Avrupa için IEC 61851-1 ve IEC 61851-23 kapsamında CE işaretine sahiptir. ISO 15118 uyumluluk yolu, tak ve şarj kimlik doğrulamasını etkinleştirerek sürücünün bir oturumu başlatmak için atması gereken adım sayısını azaltır.
Muhafazalar değişken iklim koşullarında dış mekana kurulum için tasarlanmıştır. Güç kabinindeki IP55, toza ve her yönden gelebilecek düşük basınçlı su jetlerine karşı koruma sağlar. İsteğe bağlı IP65 dağıtıcılar, tuz serpintisinin yaygın olduğu kıyı bölgeleri için koruma sağlar. -35°C ila 60°C çalışma sıcaklığı aralığı, hızlı sıcaklık değişimleri sırasında muhafaza içinde yoğuşmayı önleyen ısıtıcı ve fan kontrol mantığıyla çoğu dağıtım senaryosunu kapsar.
Filo depoları çoklu silah mimarisine en uygun olanıdır. Teslimat kamyonetleri, okul otobüsleri ve belediye hizmet araçları genellikle benzer zamanlarda depoya dönüyor ve hızlı geri dönüşe ihtiyaç duyuyor. Dört tabancalı sistem, her park yerinin kendi tam güç kabinine sahip olmasını gerektirmeden birden fazla aracın gece boyunca veya kısa bir bekleme sırasında şarj edilmesini sağlar. Merkezi kontrolör ayrıca kalkış programlarına göre belirli araçlara öncelik verebilir.
Kamuya açık hızlı şarj koridorları da aynı donanımdan yararlanıyor. Otoyol dinlenme durakları ve yakıt istasyonları genellikle sınırlı elektrik kapasitesine sahiptir. Dört dağıtıcıyı besleyen 360 kW'lık bir kabin, toplam saha gücü dört bağımsız şarj cihazının ihtiyaç duyduğu toplamdan daha düşük olsa bile dört sürücünün hemen şarj etmeye başlayabileceği anlamına gelir. Dinamik güç paylaşım yazılımı, uzun kuyrukları önler ve farklı şarj durumlarıyla gelen sürücülerin genel deneyimini iyileştirir.
İşyerleri ve perakende satış yerleri, tam boyutlu bir kamu istasyonu kurma maliyeti olmadan DC hızlı şarj sunmak için daha küçük çoklu tabanca sistemlerini kullanabilir. AMPPAL MG30-2, mülk sahipleri için kurulum maliyetlerini yönetilebilir tutarken iki park alanına hizmet verebilir. Sistem modüler olduğundan, çalışanın EV'yi benimsemesi arttıkça işletme sahibi daha sonra kapasite ekleyebilir.
Çok tabancalı bir DC şarj cihazının takılması, tek bağlantı noktalı bir üniteye göre daha fazla planlama gerektirir ancak toplam saha maliyeti genellikle şarj yuvası başına daha düşüktür. AC besleyici maliyetini azaltmak için merkezi güç kabini ana şaltere mümkün olduğunca yakın yerleştirilmelidir. Dispenserler, kablo boyutuna ve voltaj düşümü hesaplamalarına bağlı olarak DC güç kabloları kullanılarak kabinden 50 m'ye kadar uzağa monte edilebilir. AMPPAL, beklenen yük profiline göre kablo ölçüsünü, hendek derinliğini ve termal azalmayı hesaplayan bir saha planlama aracı sağlar.
Her park alanında dağıtıcı ağırlığına ve kablo yönetim sistemine uygun beton ya da asfalt yüzey bulunmalıdır. Aracın çarpmasını önlemek için bariyerler veya tekerlek durdurucuları önerilir. Kabin, servis erişimli tüm kenarlarda en az 800 mm ve kapının önünde 1.000 mm açıklık gerektirir. Üniteler, kablo kanallarını görüş alanından uzak tutan ve takılıp düşme tehlikelerini azaltan alttan veya arkadan kablo girişi için tasarlanmıştır.
AMPPALçoklu tabanca DC şarj cihazları, önden erişimli servis panelleri ve standart aletler kullanılarak tek bir teknisyen tarafından değiştirilebilen modüler güç modülleri ile üretilmiştir. En yaygın bakım öğeleri hava filtresi değişimi, kablo incelemesi, konnektör pimi aşınma kontrolleri ve ürün yazılımı güncellemeleridir. Sıvı soğutmalı sistemler, servis kılavuzunda önerilen aralıklarla soğutma sıvısı seviyesi ve pompa kontrolleri gerektirir.
Şarj cihazı denetleyicisi tüm arıza olaylarını, sıcaklık verilerini ve enerji dağıtım ölçümlerini yerel olarak kaydeder ve bunları ağ yönetim sistemine aktarabilir. Bu veriler, bakım ekiplerinin bir teknisyeni göndermeden önce sorunları uzaktan teşhis etmesine yardımcı oluyor. Arızaların çoğu, OCPP komutları aracılığıyla veya ayrı bir güç modülünün yeniden başlatılmasıyla uzaktan çözülebilir; bu da sahanın kapalı kalma süresini azaltır.
S: Bir AMPPAL çoklu tabanca DC şarj cihazında iki veya daha fazla araç aynı anda tam hızda şarj edilebilir mi?
C: Kabinin değerine ve araçların şarj taleplerine bağlıdır. Sistem, diğerleri boştayken maksimum çıkışını bir tabancaya sağlayabilir. Birden fazla araç bağlandığında mevcut güç dinamik olarak paylaşılır. Örneğin, 240 kW'lık bir model, bir aracı 240 kW'ta, iki aracı her biri 120 kW'ta veya dört aracı her biri eşit güç talep ederse her biri 60 kW'ta şarj edebilir. Bir araç 40 kW'a düşerse kontrolör serbest bırakılan 20 kW'ı hemen başka bir aktif oturuma yeniden atar. Bu, kabin tamamen doluyken araçların nadiren maksimum düzeyde şarj olduğu anlamına gelir, ancak bir bütün olarak tesis, şebeke kapasitesini bağımsız şarj cihazlarından çok daha verimli şekilde kullanır.
S: Dinamik güç paylaşımı ile sabit güç paylaşımı arasındaki fark nedir?
C: Sabit güç dağıtımı, her aracın kullanıp kullanamayacağına bakılmaksızın kabin kapasitesini konektörler arasında eşit olarak böler. Dinamik güç paylaşımı, her aracın gerçek zamanlı talebini ve akü voltajını ölçer ve ardından kapasiteyi buna göre dağıtır. Bir AMPPAL sisteminde kontrolör bağlı her aracı 100 ms aralıklarla örnekler. Eğer bir araç sabit voltaj aşamasında çektiği akımı azaltırsa, bu kapasite başka bir konnektöre aktarılır. Dinamik paylaşım, daha büyük bir şebeke bağlantısı gerektirmeden bağlayıcı kullanımını en üst düzeye çıkaran ve ortalama oturum süresini azaltan tek yaklaşımdır.
S: AMPPAL çoklu tabanca DC şarj cihazları hem 400 V hem de 800 V elektrikli araçlarla uyumlu mudur?
C: Evet. Tüm AMPPAL çok tabancalı DC şarj cihazı modelleri, 150–1000 VDC voltaj aralığına sahiptir. Şarj cihazı, araç akü voltajını otomatik olarak algılar ve DC çıkışını buna uyacak şekilde ayarlar. Bu, 400 V Tesla Model 3 ve 800 V Hyundai Ioniq 5'in aynı ünitede, farklı silahlarla aynı anda şarj edilebileceği anlamına geliyor. Sistem, yüksek gerilim platformları için harici bir yükselticiye veya ayrı şarj modüllerine ihtiyaç duymaz.
S: Bir AMPPAL merkezi güç kabinine kaç tane dağıtıcı bağlanabilir?
C: Standart konfigürasyonlar kabin başına iki, üç veya dört dağıtım tabancasını destekler. MG30-2 ve MG60-3, iki veya üç park yeri olan kompakt alanlar için tasarlanmıştır. MG120-4 ve MG180-4 dört silahı destekler ve daha büyük depolar veya halka açık hızlı şarj merkezleri için tasarlanmıştır. Ek bölmelere ihtiyaç duyulduğunda birden fazla merkezi kabin, ortak bir DC veriyolunu paylaşabilir veya aynı saha denetleyicisi tarafından grup olarak yönetilebilir. AMPPAL ayrıca arabaya geçiş düzenleri için şarj bölmelerini güç kabininden daha uzağa genişleten uydu dağıtıcı seçenekleri de sunuyor.
S: Çoklu tabanca DC şarj cihazı hangi bakımı gerektirir?
C: AMPPAL çok tabancalı DC şarj cihazlarının çoğu, dört rutin servis eylemi gerektirir: toza maruz kalma durumuna bağlı olarak her altı ila on iki ayda bir hava filtresinin temizlenmesi veya değiştirilmesi, her üç ayda bir kabloların ve konektörlerin görsel olarak incelenmesi, yayınlandığı üzere ürün yazılımı güncellemeleri ve elektrik bağlantı uçlarında yıllık tork kontrolü. Sıvı soğutmalı modellerde yılda en az iki kez soğutma sıvısı seviyesi ve pompa kontrolü eklenir. Sistem sıcaklık ve arıza verilerini sürekli olarak kaydeder, böylece birçok sorun bir teknisyen gönderilmeden önce uzaktan teşhis edilebilir. Güç modülleri çalışırken değiştirilebilir olduğundan, modülün değiştirilmesi genellikle 30 dakikadan kısa sürer ve diğer tabancaların kapatılmasını gerektirmez.
S: Sistem kurulduktan sonra şarj kapasitesi arttırılabilir mi?
C: Evet. AMPPAL çok tabancalı DC şarj cihazları modüler bir güç aşaması kullanır, böylece güç modülleri eklenerek 60 kW'lık bir kabin 120 kW'a, 120 kW'lık bir kabin 240 kW'a ve 240 kW'lık bir kabin 360 kW'a yükseltilebilir. Saha yükseltmesi bir servis teknisyeni ve bir ürün yazılımı güncellemesi gerektirir. Bazı durumlarda, daha yüksek güç sağlamak için AC besleyici ve devre korumasının büyütülmesi gerekir; bu nedenle yükseltme, orijinal saha elektrik tasarımına göre planlanmalıdır. Modüler mimari, ilk yatırımı korur ve operatörlerin EV trafiği arttıkça şarj kapasitesini ölçeklendirmesine olanak tanır.