OEM-jaetut tasavirtalaturit räätälöityihin sähköautojen latausratkaisuihin

Kun sähköajoneuvojen käyttöönotto kiihtyy julkisissa verkoissa, kalustovarikoissa ja kaupallisissa kiinteistöissä, latausinfrastruktuurin fyysiset rajoitteet ovat tarkastelussa enemmän kuin koskaan ennen.Jaetun tyypin tasavirtalaturitedustavat erillistä teknistä lähestymistapaa, joka erottaa tehonmuuntokaapin annostelijayksiköstä. Tämän kokoonpanon avulla asentajat voivat sijoittaa raskaan, lämpöä tuottavan elektroniikan pois julkisilta alueilta, pitäen samalla latauspisteen kompaktina, hiljaisena ja helposti huollettavana. AMPPAL on jalostanut tämän arkkitehtuurin tuoteperheeksi, joka tasapainottaa suuren tehon, joustavan käyttöönoton ja vankan viestinnän vaativiin kaupallisiin ympäristöihin.

Sähköajoneuvojen latausmarkkinat ovat edenneet huomattavasti yksinkertaisten AC-seinälaatikoiden ulkopuolelle. Tehokas tasavirtalataus vaatii nyt laitteita, jotka pystyvät toimittamaan 120 kW - 360 kW jatkuvasti ja selviävät ankarista sääolosuhteista, säännöllisestä kaapelin käsittelystä ja ympärivuorokautisesta toiminnasta. Split-tyyppinen rakenne saavuttaa tämän eristämällä kaksi toiminnallista lohkoa: virtakaappi ja annostelija. Tehokaappi sisältää AC-tulosuojauksen, tasasuuntausmoduulit, DC-väylänjaon ja pääohjaimen. Annostelijassa on latauskaapeli, liitin, käyttäjänäyttö, RFID-lukija ja hätäpysäytys. Niiden välissä on suojattu DC-väylä, joka pitää teho- ja ohjaussignaalit erillään. AMPPAL rakentaa kaikki nämä elementit itse, mikä varmistaa yhteensopivuuden koko tuotevalikoimassa.

AMPPAL Split-Type DC-laturit: Tekniset syväsukellus- ja sovellusparametrit

AMPPAL split-type DC-järjestelmät on suunniteltu korkean käyttöasteen ympäristöihin, kuten valtateiden palveluaukioihin, laivastovarikoihin, lentokenttien pysäköintirakenteisiin ja vähittäiskaupan latauskeskuksiin. Tuotesarja kattaa neljä ensisijaista teholuokkaa, joista jokainen on suunniteltu palvelemaan eri toimipisteen tehon saatavuutta ja ajoneuvon suoritustehoa. Seuraavissa osissa kuvataan sarjan määrittelevät sähköiset, mekaaniset ja tietoliikenneominaisuudet.

Perussähköiset tiedot

• Tulojännitealue: 380–480 V AC ±15%, kolmivaiheinen, 50/60 Hz
• Tulotehokerroin: ≥0,99 täydellä kuormalla
• Harmoninen kokonaissärö (THD): ≤5 % nimellistulojännitteellä
• Lähtöjännitealue: 200–1000 V DC, sopii 400 V ja 800 V akkualustoille
• Lähtövirta: 0–250 A jatkuva annostelijaa kohden, valinnainen 500 A nestejäähdytteinen lähdöt 240 kW ja 360 kW kokoonpanoissa
• Jännitteen tarkkuus: ±0,5 % koko lähtöalueella
• Virran tarkkuus: ±1 % yli 30 A:n lähtövirroille
• Valmiustilan virrankulutus: ≤25 W annostelijalle, ≤50 W virtakaapille
• Huippuhyötysuhde: ≥ 95,5 % riippuen moduulikokoonpanosta ja ympäristön lämpötilasta
• Tehomoduulin hyötysuhde: ≥96 % puolikuormalla, ≥95 % täydellä kuormalla
• Tehonjaon tarkkuus: 12,5 kW askeleet samaan kaappiin kytkettyjen annostelijoiden välillä
• DC-väylän jännitehäviön kompensointi: automaattinen kaapelin pituuden ja virran mukaan

Jaetun DC-laturisarjan parametritaulukko

Mekaaniset ja asennusparametrit

• Virtakaapin mitat (K×L×S): 1 800 mm × 800 mm × 600 mm ASDC120:lle; 2 000 mm × 900 mm × 800 mm malleille ASDC180, ASDC240 ja ASDC360
• Annostelijan mitat (K×L×S): 1 650 mm × 500 mm × 260 mm
• Tehokaapin paino: 350 kg - 680 kg riippuen tehosta ja moduulien määrästä
• Annostelijan paino: 65 kg - 120 kg riippuen kaapelin pituudesta ja jäähdytysvaihtoehdosta
• Asennus: lattialle ankkuripulteilla sekä kaappiin että annostelijaan; saatavana seinälle kiinnitettävä annostelija
• Kaapelin pituus virtakaapista annostelijaan: 5 m - 100 m AMPPAL-suojatuilla DC-väyläkaapeleilla
• Annostelijan latauskaapelin pituus: 3,5 m, 5 m tai 7,5 m; pidempiä kaapeleita saatavana nestejäähdytyksellä
• Melutaso: ≤65 dB(A) 1 metrin etäisyydellä virtakaapeista; ≤55 dB(A) annostelijalle
• Ilkivallankestävyys: IK10 annostelijan etupaneelissa ja hätäpysäytyspainike
• Perustusvaatimus: tasainen betonilevy, jonka puristuslujuus on vähintään 25 N/mm²

Suojaus-, turvallisuus- ja viestintäominaisuudet

• Tulosuojaus: ylijännite, alijännite, vaihekatkos, ylivirta, ylijännitesuoja Tyyppi 2, 40 kA
• Lähtösuojaus: ylivirta, oikosulku, ylijännite, käänteisen napaisuuden tunnistus, eristyksen valvonta
• Maasulkusuojaus: 30 mA AC ja 6 mA DC vikavirtavalvonta standardin IEC 61851-1 mukaisesti
• Lämpötilan valvonta: erilliset anturit tehomoduuleissa, virtakaappi, annostelija, liitinkoskettimet ja nestejäähdytyssilmukka
• Hätäpysäytys: fyysinen painike jokaisessa annostelijassa ja kaukopysäytys hallintajärjestelmän kautta
• Käyttäjän todennus: RFID, NFC, mobiilisovelluksen QR-koodi, valinnainen luottokortinlukija
• Näyttö: 10,1 tuuman teollisuusluokan värikosketusnäyttö häikäisyä estävällä pinnoitteella ja käsineystävällisellä herkkyydellä
• Verkkoyhteydet: Ethernet, 4G LTE, Wi-Fi, valinnainen kaksi SIM-korttia redundanttisia mobiiliyhteyksiä varten
• Taustaintegrointi: OCPP 1.6J/2.0.1, OpenADR, Modbus TCP, valinnainen ISO 15118 Plug & Charge
• Laiteohjelmistopäivitys: langattomasti AMPPAL-pilvialustan tai paikallisen USB:n kautta
• Diagnostiikka: vian etäraportointi, itsetestaus käynnistyksen yhteydessä, tapahtumalokin tallennus jopa 100 000 merkintää aikaleimalla
• Kyberturvallisuus: TLS 1.3 -salaus, määritettävät palomuurisäännöt, suojattu käynnistys ja allekirjoitetut laiteohjelmistopaketit

Split-Type-arkkitehtuurin yleiset käyttöönottoskenaariot

• Highway service areas with limited space at fueling islands and strict visual branding requirements
• Maanalaiset pysäköintihallit, joissa all-in-one-yksiköiden lämmönpoistoa rajoittaa ilmanvaihtokapasiteetti
• Laivaston varastot, joissa on useita annostelulaitteita, jotka syötetään sähkökeskuksen lähellä sijaitsevasta keskuskaappista
• Ostoskeskukset ja vieraanvaraisuuskeskukset, joissa yleisölle päin olevan laitteiston on pysyttävä pienikokoisina ja hiljaisina
• Olemassa olevat paikat, joissa tehoa päivitetään, joissa sähkökaappeja voidaan asentaa mekaanisiin tiloihin ja annostelijoita lisätään vähitellen
• Rannikko- tai teollisuusympäristöt, joissa herkkä elektroniikka hyötyy siirtyessään kauemmaksi syövyttävästä tai pölyisestä ilmasta

Usein kysyttyjä kysymyksiä jaetuista tasavirtalatureista

Mikä on jaettu DC-laturi ja miten se eroaa all-in-one-laitteesta?

Jaettu DC-laturi erottaa tehonmuunnoselektroniikan annostelijaliitännästä. All-in-one-yksikössä tasasuuntaajat, tehomoduulit, jäähdytyslaitteet ja käyttöliittymä jakavat yhden kotelon, joka voi olla suuri, raskas ja lämpöä vaativa. Split-tyyppisessä järjestelmässä virtakaappi sisältää AC-DC-muunnosmoduulit ja pääsuojalaitteet, kun taas annostelija sisältää latauskaapelin, liittimen, näytön ja maksulukijan. Suojattu DC-väylä yhdistää nämä kaksi. Tämän rakenteen ansiosta iso tehokaappi voidaan asentaa mekaaniseen tilaan, seinän taakse tai vähemmän näkyvälle alueelle, jolloin parkkipaikalle jää ohut annostelija. Erotus yksinkertaistaa myös jäähdytystä, vähentää melua käyttäjien lähellä ja mahdollistaa yhden virtakaapin palvelevan useita annostelulaitteita.

Mitkä sivuston olosuhteet suosivat AMPPAL split-type DC-latureita all-in-one-laturien sijaan?

AMPPAL-jaetut tasavirtalaturit ovat suositeltavia, kun asennusalueella on rajoitettu ilmanvaihto, tiukat melurajat tai esteettiset rajoitteet. Maanalaisista parkkihalleista ei useinkaan ole riittävästi ilmavirtaa haihduttamaan lämpöä suuritehoisista all-in-one-laitteista, joten sähkökaapin sijoittaminen tuuletettuun kodinhoitohuoneeseen ratkaisee ongelman. Paikat, joissa latauspiste on alttiina säälle, suolasuihkulle tai ilkivallalle, hyötyvät pienemmästä annostelijasta, jossa on vähemmän herkkiä osia. Kohteet, jotka vaativat useita latauspisteitä parkkipaikkariville, voivat vähentää kokonaiskustannuksia yhdistämällä useita automaatteja yhteen keskusvirtakaappiin. Lisäksi missä tahansa paikassa, jossa pitkät kaapelit kulkevat sähköhuoneesta pysäköintialueelle, voidaan käyttää jaettua arkkitehtuuria reitittämään virtaa tehokkaasti ilman, että sähköverkkoa siirretään.

Miten virtakaappi on kytketty annostelijaan ja minkä pituisia johtoja tuetaan?

AMPPAL-jaetut DC-laturit käyttävät erillistä DC-väyläliitäntää virtakaapin ja kunkin annostelijan välillä. Liitäntä koostuu kahdesta tasavirtajohtimesta, suojamaadoitusjohtimesta ja tiedonsiirtokaapelista ohjaus- ja tilasignaaleja varten. Vakiokokoonpano tukee jopa 100 metrin etäisyyksiä, jolloin virtakaappi voidaan sijoittaa kauas todellisesta latauspisteestä. Pidempiä ajoja varten AMPPAL-tekniikka voi arvioida kaapelin koon jännitehäviön ja lämpörajojen perusteella. DC-väyläkaapelit on suojattu sähkömagneettisten häiriöiden vähentämiseksi ja ne on mitoitettu ulko- tai sisäasennukseen. Liittimet molemmissa päissä ovat avainnoituja teollisuuspistokkeita, jotka mahdollistavat nopean asennuksen ja huollon ilman erikoistyökaluja. Kaikki kaapelit ovat saatavilla 5 m, 10 m, 20 m, 50 m ja 100 m valmiiksi koottuina pituuksina, räätälöityjä pituuksia on saatavana pyynnöstä.

Voiko yksi virtakaappi palvella useita annostelulaitteita samanaikaisesti?

Kyllä. Split-type arkkitehtuuri on suunniteltu dynaamiseen tehonjakoon. Yksi AMPPAL-virtakaappi voi tukea kahta, kolmea tai joissakin kokoonpanoissa jopa neljää annostelijaa mallista riippuen. Järjestelmä jakaa käytettävissä olevan virran älykkäästi kytkettyjen ajoneuvojen määrän ja niiden akun tilan perusteella. Esimerkiksi 240 kW:n tehokaappi kahdella annostelulaitteella voi toimittaa 240 kW tehoa yhteen ajoneuvoon, jos vain yksi annostelija on aktiivinen. Kun kaksi ajoneuvoa latautuu, järjestelmä voi jakaa tehon tasaisesti tai se voi antaa etusijalle yhdelle ajoneuvolle määritettävän käytännön, kuten saapumisjärjestyksessä, korkein lataustila tai VIP-käyttäjätilan, perusteella. Tämä tehonjako vähentää infrastruktuurikustannuksia ja parantaa alkupään sähköpalvelun käyttöä.

Mitä ylläpitoetuja jaettu arkkitehtuuri tarjoaa?

Jaettu arkkitehtuuri parantaa suoraan huollettavuutta. Tehomoduulit, kontaktorit ja jäähdytystuulettimet sijaitsevat keskusvirtakaappissa, joten teknikot voivat suorittaa useimmat korjaukset menemättä asiakkaiden puoleisille alueille tai tukkimatta pysäköintipaikkoja. Annostelijassa on vähemmän aktiivisia komponentteja, mikä pienentää kenttävikojen todennäköisyyttä latauspisteessä. Jos annostelija vaurioituu ajoneuvon törmäyksessä tai ilkivallassa, vaihto voidaan suorittaa loppuun ilman koko sähkökaapin irrottamista. AMPPAL suunnittelee myös virtakaapin kuumavaihdettavilla tehomoduuleilla, mikä mahdollistaa viallisen moduulin vaihtamisen, kun muu järjestelmä jatkaa toimintaansa pienemmällä kapasiteetilla. Etädiagnostiikka tunnistaa vikakoodit ennen teknikon saapumista, mikä vähentää keskimääräistä korjausaikaa. Varaosavarastot voidaan koota sähkökaappien sijaintiin jokaisen pysäköintipaikan sijaan.

Ovatko AMPPAL-jaetut tasavirtalaturit yhteensopivia CCS1-, CCS2-, CHAdeMO- ja GB/T-liittimien kanssa?

AMPPALsplit-type DC-laturit ovat saatavilla CCS1-, CCS2-, CHAdeMO- ja GB/T-liitinkokoonpanoilla. Pohjois-Amerikan vakiotarjonta sisältää CCS1:n, kun taas Euroopassa, Lähi-idässä ja Aasian ja Tyynenmeren alueella käytetään tyypillisesti CCS2:ta. CHAdeMO on edelleen saatavilla vanhoille ajoneuvoille, erityisesti Japanissa ja osissa Eurooppaa. GB/T tarjotaan Kiinan markkinoille ja sitä vaativiin vientiprojekteihin. Annostelija voidaan konfiguroida tehtaalla yhdellä tai kahdella liittimellä. Kaksiliittimisessä annostelijassa voidaan yhdistää CCS ja CHAdeMO tai CCS1 ja CCS2 alueellisista vaatimuksista riippuen. Liittimen tyyppi ei vaikuta virtakaapin suunnitteluun, joten AMPPAL-jaettu järjestelmä voidaan sijoittaa uudelleen eri alueelle vaihtamalla annostelija tai vaihtamalla kaapelikokoonpano. Kaikki liittimet ovat IEC 62196-, ISO 15118- ja CHAdeMO 2.0 -standardien mukaisia.

Miten lämmönhallinta hoidetaan korkeissa ympäristön lämpötiloissa ja nestejäähdytteisillä kaapeleilla?

AMPPAL split-type DC-laturit käyttävät kolmiportaista lämmönhallintatapaa. Ensinnäkin tehokaappi käyttää suuritehoista pakotettua ilmajäähdytystä lämpötilasäädetyillä tuuletinnopeuksilla. Ilmanottosuodattimet estävät pölyn ja roskien pääsyn sisään, ja sisäiset ilmanohjaimet erottavat tehomoduulien jäähdytyspolun ohjauselektroniikasta. Toiseksi tehomoduuleita valvotaan erikseen, ja järjestelmä laskee sulavasti, jos imuilman lämpötila ylittää 45 °C, mikä ylläpitää turvallisen toiminnan 55 °C:seen asti. Kolmanneksi kokoonpanoissa, joissa on 500 A lähtö, annostelijan latauskaapeli ja liitin käyttävät suljetun kierron nestejäähdytysjärjestelmää. Jäähdytysneste kiertää annostelijan sisällä olevasta jäähdytysyksiköstä kaapelin ja liittimen kautta poistaen lämmön suoraan kosketinrajapinnasta. Tämä mahdollistaa jatkuvan suurvirtalatauksen ylittämättä standardin IEC 61851-23 määrittelemiä turvallisia lämpötilarajoja. Nestejäähdytysyksikkö on tiivis eikä vaadi kentän täyttöä normaalikäytössä; jäähdytysnesteen tasoa ja lämpötilaa valvotaan etänä.

Mitä viestintäprotokollia ja taustaintegraatiota tuetaan?

AMPPAL split-type DC-laturit tukevat OCPP 1.6J- ja OCPP 2.0.1 -standardeja vakiona, mikä mahdollistaa integroinnin kaikkien tärkeimpien latausverkon hallintajärjestelmien kanssa. Modbus TCP on saatavilla rakennusten energianhallintaan ja teollisuusautomaation integrointiin. Mallit, joissa on 240 kW ja 360 kW lähdöt, tukevat myös ISO 15118 -laitteistovalmiita toimintoja, mukaan lukien Plug & Charge CCS-liittimissä. Verkkointegrointia varten laturit voivat vastata kysyntään vastaussignaaleihin OpenADR:n kautta ja toteuttaa paikallisen kuormituksen hallinnan rakennuksen tehon saatavuuden perusteella. Verkkoliitäntävaihtoehtoja ovat Ethernet, 4G LTE ja Wi-Fi sekä kahden SIM-kortin tuki redundanttisia mobiiliyhteyksiä varten. AMPPAL-pilvialusta tarjoaa etävalvonnan, laiteohjelmistopäivitykset, energiaraportoinnin ja käyttäjien hallinnan. Kaikki tietoliikenneliitännät sijaitsevat virtakaappissa ja suojattu luvattomalta käytöltä salattujen protokollien ja konfiguroitavien palomuurisääntöjen avulla.