اعتبارات التصميم الرئيسية للأقفال الإلكترونية على أجهزة شحن محطات شحن المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة

1. المتطلبات الوظيفية

خلالعملية شحن المركبات الكهربائيةتُنفذ العديد من الأجهزة الكهروميكانيكية الأوامر وتُولد حركات ميكانيكية. لذلك، فإن القفل الإلكتروني لشاحن المركبات الكهربائية بالكامل له متطلبات وظيفية مزدوجة.

أولاً، يجب أن يلتزم الجهاز بالمتطلبات التنظيمية. فإذا لم يكن القفل الإلكتروني لشاحن السيارة الكهربائية مُفعّلاً، يجب إيقاف عملية الشحن أو منعها من البدء. وبدون هذا القفل، يصعب تجنب الشحن غير الطبيعي. لذا، يتعين على الشركات المعنية الالتزام بالمتطلبات التنظيمية عند تصميم الأقفال الإلكترونية. وإلا، فقد يتعرض المستخدم للخطر إذا ارتكب خطأً أثناء الشحن وسحب القابس من المقبس.

ثانيًا، يجب أن يلبي احتياجات المستخدم. القفل الإلكتروني لـمسدسات شحن المركبات الكهربائيةيختلف قفل مسدس الشحن الإلكتروني عن الأقفال الإلكترونية التقليدية. يجب أن يكون أداء هذا القفل قابلاً للكشف، وموثوقًا للغاية، وقابلاً للتطبيق على نطاق واسع. كما يجب أن يكون صغير الحجم وقابلاً للتوصيل بسلاسة بمقبس الشحن لتسهيل التركيب والصيانة. في الوقت نفسه، وبناءً على احتياجات المستخدمين، قد لا يتمدد أو يتقلص دبوس القفل الإلكتروني عند حدوث عطل فيه. يتميز الغلاف العازل الداخلي لمسدس الشحن بمقاومته للتشوه البلاستيكي، وعدم وجود ضعف في التوصيل ناتج عن الاهتزاز، وصعوبة سحبه مباشرة بعد القفل، وعدم إمكانية فصل كابل الشحن عن المركبة. أما الغلاف الخارجي العازل للأعمدة الموصلة داخل مسدسات الشحن التقليدية فهو عرضة للتشوه البلاستيكي غير المنتظم تحت تأثير القوى الخارجية. كانت الأقفال الميكانيكية السابقة توفر قفلًا نقطيًا فقط في نهاية مسدس الشحن، مما يجعله عرضة للاهتزاز عند إدخاله.

2. تصميم الدوائر

مع تزايد الوعي بأهمية السلامة الكهربائية، يُضيف المصممون أجهزة قفل إلكترونية إلى أجهزة شحن المركبات الكهربائية لضمان سلامة الشحن. تستخدم هذه الأقفال الإلكترونية معدات منخفضة التيار، مما يوفر مستوى عالٍ من الأمان ويتحكم في توصيل وفصل مصادر الطاقة الموجبة والسالبة. يتضمن تصميم وظيفة القفل الإلكتروني لجهاز الشحن أربعة شروط إدخال:

أولاً، يُعدّ كابل شحن السيارة المتصل شرطاً أساسياً لقفل القفل الإلكتروني. عند إدخال جهاز الشحن، يحدد النظام ما إذا كان سيتم قفل القفل الإلكتروني فوراً وإرسال إشارة إلى المستخدم.

ثانيًا، يجب أن يوفر القفل الإلكتروني لبندقية الشحن بياناتٍ إلى نظام الشحن. يسمح هذا لنظام الشحن بتحديد ما إذا كانت الآليات المعنية قد نفذت أوامر الفتح أو القفل. إذا أُرسلت أوامر الفتح أو القفل دون تقييم مسبق، فلن يكون بالإمكان الحصول على بيانات فعّالة في حال فشل القفل الإلكتروني في الإغلاق، ولن يكون بالإمكان تحديد ما إذا كان القفل الإلكتروني قد أُغلق بشكل صحيح. حتى في حال تفعيل القفل الإلكتروني، سيظل بإمكان المستخدم إزالة بندقية الشحن دون إغلاق.

ثالثًا، يجب أن تراعي حالة فتح وإغلاق السيارة أهداف تصميم منطق الشحن. يحتاج نظام الشحن إلى ربط حالة قفل/فتح السيارة بشكل عام وإرسال إشارة قفل/فتح عامة إلى نظام الشحن. في الوقت نفسه، يوجد مفتاح تحكم في مقدمة جهاز الشحن، متصل بوحدة تحكم السيارة. يتحكم هذا المفتاح في قفل الشحن؛ فعندما يغادر المستخدم السيارة، يجب قفل القفل الإلكتروني وتفعيل مفتاح التحكم. يتيح جهاز التحكم عن بُعد التشغيل عن بُعد ومراقبة حالة الشحن. سواء كان الشحن فوريًا أو مجدولًا،نظام الشحنيجب التأكد من تفعيل القفل الإلكتروني قبل بدء الشحن. يقوم جهاز التحكم في السيارة، باعتباره النظام الذي يعالج معظم المعلومات، بتجميع المعلومات من مختلف المكونات، وتلخيص المنطق، وإصدار الأحكام، وتنفيذ الإجراءات المناسبة.

رابعًا، الفتح اليدوي أو القفل التلقائي للقفل الإلكتروني. يُستخدم القفل التلقائي لفتح قفل السيارة الإلكتروني، وهو مناسب لفتحها بعد الشحن. مع ذلك، أثناء شحن السيارة، ولتجنب أي انقطاع غير مقصود، يحتاج المستخدم إلى فتح قفل جهاز الشحن الإلكتروني يدويًا. يجب أن يتوقف النظام عن الشحن فور تلقيه إشارة الإدخال. لذا، يجب تحديد وظيفة القفل الإلكتروني منطقيًا وتنفيذ مخرجات الوظيفة المناسبة.

3. تصميم المنطق

أثناء تحسين تصميم مسدس الشحن، يحتاج المصممون أيضًا إلى تحسين تخطيط منافذ الشحن في السيارة لتحسين تجربة المستخدم. بناءً على أهداف التصميم، يمكن التخطيط لثلاثة قرارات منطقية:

أولاً، منطق القفل. يتحقق النظام من توصيل مسدس الشحن بمنفذ شحن السيارة المراد شحنها بشكل صحيح. إذا كان التوصيل سليماً، فإنه يتحكم في القفل الإلكتروني لقفل مسدس الشحن وبدء شحن السيارة.

في حال اكتشاف إشارة من المستخدم أثناء الشحن، يمكن لإشارة المستخدم التحكم في القفل الإلكتروني لفتح القفل.مسدس شحن السيارات الكهربائيةإذا لم يتم اكتشاف إشارة فتح القفل التي يقوم المستخدم بتشغيلها أثناء الشحن،

بعد اكتمال الشحن، يقوم النظام تلقائيًا بفتح قفل مسدس الشحن. بمعنى آخر، إذا لم يتمكن نظام الشحن من اكتشاف اتصال صحيح عند إدخال المستخدم لمسدس الشحن، فلن يتم قفل القفل الإلكتروني لمسدس الشحن تلقائيًا. هذا يعني أنه عند قفل المستخدم للسيارة بالكامل، يتحقق نظام الشحن في الوقت نفسه من حالة اتصال مسدس الشحن. إذا كان مسدس الشحن متصلًا، فإن قفل السيارة بالكامل يُفعّل القفل الإلكتروني لمسدس الشحن تلقائيًا.

مع ذلك، تتطلب هذه الإجراءات حُكمًا منطقيًا. يجب على المستخدمين التحقق من حالة قفل مسدس الشحن قبل بدء الشحن في المركبات الكهربائية بالكامل، ولا يمكن إجراء عمليات الشحن إلا بعد قفل القفل الإلكتروني لمسدس الشحن.

ثانيًا، منطق اكتمال الشحن. عند شحن السيارة، يجب تحديد حالة قفلها أو فتحها. إذا كانت السيارة مقفلة بالكامل، فلن يُفتح القفل الإلكتروني لجهاز الشحن إلا إذا قام المستخدم بفتحه يدويًا. هذا يمنع فصل كابل الشحن عن طريق الخطأ وفقدانه. عند شحن السيارة، إذا اكتشف النظام أن السيارة غير مقفلة، فهذا يعني أن المستخدم قريب. فتح القفل الإلكتروني يسمح للمستخدم بإزالة جهاز الشحن.

ثالثًا، منطق فتح القفل. باستخدام مفتاح فتح يدوي أو مفتاح فتح عن بُعد على جهاز التحكم، وبعد تلقي أي من طلبات فتح القفل المذكورة أعلاه، إذا اكتشف نظام الشحن أن السيارة لا تشحن، فإنه يُشغّل جهاز الشحن مباشرةً لفتح القفل الإلكتروني. كما يمكن للمستخدمين أيضًا إصدار طلب فتح نشط.

-النهاية-