مع التركيز العالمي على حماية البيئة والتنمية المستدامة، أصبحت المركبات الكهربائية العاملة بالطاقة الجديدة، باعتبارها نموذجًا للتنقل منخفض الكربون، محور تطوير صناعة السيارات تدريجيًا في المستقبل. وبصفتها مرفقًا داعمًا مهمًا للمركبات الكهربائية، حظيت أكوام شحن التيار المتردد باهتمام كبير من حيث التكنولوجيا وسيناريوهات الاستخدام والميزات.
المبدأ الفني
عمود شحن التيار المتردد، المعروف أيضًا باسم عمود شحن "الشحن البطيء"، يتكون من منفذ طاقة مُتحكم به، وطاقة الخرج من تيار متردد. ينقل هذا العمود بشكل رئيسي طاقة تيار متردد 220 فولت/50 هرتز إلى السيارة الكهربائية عبر خط إمداد الطاقة، ثم يضبط الجهد ويصحح التيار عبر شاحن السيارة المدمج، ويخزن الطاقة في البطارية. أثناء عملية الشحن، يعمل عمود شحن التيار المتردد كوحدة تحكم في الطاقة، ويعتمد على نظام إدارة الشحن الداخلي للسيارة للتحكم في التيار وتنظيمه لضمان الاستقرار والسلامة.
على وجه التحديد، يُحوّل عمود شحن التيار المتردد طاقة التيار المتردد إلى طاقة تيار مستمر مناسبة لنظام بطارية السيارة الكهربائية، ويوصلها إلى السيارة عبر واجهة الشحن. يُنظّم نظام إدارة الشحن داخل السيارة التيار ويراقبه بدقة لضمان سلامة البطارية وكفاءة الشحن. بالإضافة إلى ذلك، زُوّد عمود شحن التيار المتردد بمجموعة متنوعة من واجهات الاتصال المتوافقة بشكل كبير مع نظام إدارة البطارية (BMS) لمختلف طرازات السيارات، بالإضافة إلى بروتوكولات منصات إدارة الشحن، مما يجعل عملية الشحن أكثر ذكاءً وراحة.
سيناريوهات الاستخدام
بفضل خصائصها التقنية وحدود الطاقة الخاصة بها، فإن عمود شحن التيار المتردد مناسب لمجموعة متنوعة من سيناريوهات الشحن، بما في ذلك بشكل أساسي:
١. الشحن المنزلي: تُعدّ أكوام شحن التيار المتردد مناسبة للمنازل السكنية لتوفير طاقة التيار المتردد للسيارات الكهربائية المجهزة بشواحن داخلية. يمكن لأصحاب السيارات ركن سياراتهم الكهربائية في موقف السيارات وتوصيل الشاحن الداخلي للشحن. على الرغم من أن سرعة الشحن بطيئة نسبيًا، إلا أنها كافية لتلبية احتياجات التنقل اليومي والرحلات القصيرة.
مواقف السيارات التجارية: يمكن تركيب أعمدة شحن تيار متردد في مواقف السيارات التجارية لتوفير خدمات الشحن للسيارات الكهربائية التي تصل إليها. عادةً ما تكون أعمدة الشحن في هذه الحالة أقل استهلاكًا للطاقة، ولكنها تلبي احتياجات الشحن للسائقين لفترات قصيرة، مثل التسوق وتناول الطعام.
٣. محطات الشحن العامة: تُنشئ الحكومة محطات شحن عامة في الأماكن العامة، ومواقف الحافلات، ومناطق خدمة الطرق السريعة لتوفير خدمات شحن المركبات الكهربائية. تتميز هذه المحطات بطاقة أعلى، وتلبي احتياجات شحن مختلف أنواع المركبات الكهربائية.
٤. الشركات والمؤسسات: يُمكن للشركات والمؤسسات تركيب أعمدة شحن تيار متردد لتوفير خدمات شحن السيارات الكهربائية لموظفيها وزوارها. يُمكن تهيئة أعمدة الشحن في هذا السيناريو وفقًا لاستهلاك الكهرباء وطلب شحن السيارات.
5. شركات تأجير المركبات الكهربائية: يمكن لشركات تأجير المركبات الكهربائية تركيب أكوام شحن التيار المتردد في متاجر التأجير أو نقاط الاستلام لضمان احتياجات الشحن للمركبات المستأجرة خلال فترة التأجير.
صفات
بالمقارنة مع كومة الشحن DC (الشحن السريع)، فإن كومة الشحن AC تتمتع بالميزات المهمة التالية:
1. طاقة أصغر، تركيب مرن: تكون طاقة أكوام شحن التيار المتردد أصغر عمومًا، مع طاقة مشتركة تبلغ 3.3 كيلو وات و7 كيلو وات، مما يجعل التركيب أكثر مرونة وقابلية للتكيف مع احتياجات السيناريوهات المختلفة.
2. سرعة شحن بطيئة: محدودة بقيود الطاقة لمعدات شحن السيارة، تكون سرعة شحن أكوام الشحن بالتيار المتردد بطيئة نسبيًا، وعادةً ما يستغرق الأمر من 6 إلى 8 ساعات ليتم شحنها بالكامل، وهي مناسبة للشحن في الليل أو وقوف السيارات لفترة طويلة.
3. تكلفة أقل: بسبب انخفاض الطاقة، فإن تكلفة التصنيع وتكلفة تركيب كومة شحن التيار المتردد منخفضة نسبيًا، مما يجعلها أكثر ملاءمة للتطبيقات الصغيرة مثل الأماكن العائلية والتجارية.
٤. آمن وموثوق: أثناء عملية الشحن، يُنظّم عمود شحن التيار المتردد التيار ويراقبه بدقة عبر نظام إدارة الشحن داخل السيارة، لضمان سلامة واستقرار عملية الشحن. كما أن عمود الشحن مُجهّز بمجموعة متنوعة من وظائف الحماية، مثل منع الجهد الزائد، والجهد المنخفض، والحمل الزائد، وقصر الدائرة، وتسرب الطاقة.
٥. تفاعل سلس بين الإنسان والحاسوب: صُممت واجهة التفاعل بين الإنسان والحاسوب في عمود شحن التيار المتردد على شكل شاشة LCD ملونة كبيرة تعمل باللمس، توفر خيارات متنوعة من أوضاع الشحن، بما في ذلك الشحن الكمي، والشحن المؤقت، والشحن بنظام الحصص، والشحن الذكي حتى وضع الشحن الكامل. يمكن للمستخدمين الاطلاع على حالة الشحن، ومدة الشحن المتبقية، ومستوى الطاقة المشحونة والمستحقة، والفاتورة الحالية في الوقت الفعلي.
باختصار، أصبحت أكوام شحن السيارات الكهربائية ذات الطاقة الجديدة بالتيار المتردد جزءًا أساسيًا من مرافق شحن السيارات الكهربائية بفضل تقنيتها المتطورة، وتنوع استخداماتها، وانخفاض تكلفتها، وسلامتها وموثوقيتها، وسهولة تفاعلها بين الإنسان والحاسوب. ومع التطور المستمر لسوق السيارات الكهربائية، ستتوسع تطبيقات أكوام شحن السيارات الكهربائية بشكل أكبر، مما يوفر دعمًا قويًا لنشر السيارات الكهربائية وتطويرها المستدام.
بعد قراءة المقال كاملاً، هل لديك المزيد من المكاسب؟ إذا كنت ترغب بمعرفة المزيد، نراكم في العدد القادم!
وقت النشر: 6 سبتمبر 2024