GP Joule社:インテリジェントな負荷管理の充電パーク

概要

GP Joule社は太陽光発電、風力発電、およびバイオガスを使用して電気自動車を充電  

GP Joule社は太陽光発電、風力発電、およびバイオガスを使用して電気自動車を充電

  • GP Joule社は太陽光、風力、およびバイオマスからの再生可能エネルギーの生成と、エレクトロモビリティ向けのソリューションを提供しています。
  • 多くの企業が、電気自動車に対して確実にニーズに基づいて電気を供給する方法という問題に取り組んでいます。
  • ソリューションは、利用可能な接続電力を、設置されているすべての充電ポイントにルールベースで確実に分配する、負荷管理システムです。
  • GP Joule社は、同社の駐車場と顧客向けの柔軟なソリューションとして、フエニックス・コンタクトのEV Charging Suiteソフトウェアを見出しました。

お客様のプロファイル

問題をソリューションに―GP Joule社は2015年に、このモットーでエレクトロモビリティ市場に参入しました。カスタマイズされたソリューションは稀だったため、企業はほぼ未開拓の中でエキスパートパートナと協力して、自身がE-Mobilityと充電インフラのプロバイダになっていきました。GP Joule Connect社は2015年以来Phoenix Contact E-Mobility GmbHと緊密に協力しています。

アプリケーション

ドイツ、ロイセンケーゲ(Reußenköge)にあるGP Joule社の、ハードウェア製品開発担当Jonas Elbroend氏(左)、ソフトウェア製品開発担当Piet Gömpel氏  

ドイツ、ロイセンケーゲ(Reußenköge)にあるGP Joule社の、ハードウェア製品開発担当Jonas Elbroend氏(左)、ソフトウェア製品開発担当Piet Gömpel氏

新しい充電パークの基本となる要素は常に、充電ステーションです。「例えば安定性、ユーザの利便性、エネルギー効率、幹線接続などの欠如は、あとで修正することが困難です。」と、Jonas Elbroend氏が自身のGP Joule Connect社でのハードウェア製品開発者としての経験をもとに述べます。「内蔵の充電コントローラは、充電プロセス中の電流を管理する必要があり、上位レベルのシステムから制御できる必要もあります。」 さらに、充電コントローラはさまざまな充電モードを選択できるように、柔軟であるべきです。

実現が望まれるさらなる充電機能には、充電ポイントを保護し、負荷を切替えるための6 mA DC障害検知システムと、30 mA残留電流機器がありました。充電ソケットを備えたモード3、ケースBの充電では、停電時に充電コネクタをロック解除するために、充電コントローラに電圧監視機能も含まれていなければなりません。

負荷管理システムを実装するためには、充電ポイントを3つの導線の間で順にローテーションする必要があります。これにより、不平衡の最大負荷(エネルギープロバイダーが指定)を超えないようにしています。この背景に対して、ハードウェアとソフトウェアもうまく協調させなければなりません。

ソリューション

ハードウェアとソフトウェアを完全に協調  

正しい充電コントローラ(下の2段)は理想的な負荷管理の基礎

充電パークのエネルギー供給を、利用可能な接続負荷を通してどのように確保するかという課題が、非常に重要です。「充電パークのエネルギーフローを管理するために、エネルギー管理システムが必要です。」とElbroend氏が説明します。「これは自律的、つまり1つの充電パークを担当する場合も、包括的なビル管理システムの一部である場合もあります。」 自律的システムでは、充電パークを管理するために指定される値は利用可能な接続負荷のみです。

「フエニックス・コンタクトのイーサネット対応の充電コントローラとEV Charging Suiteソフトウェアにより、理想的なエネルギー管理が実現します。」と、GP Joule Connect社のソフトウェア製品開発者Piet Gömpel氏が説明します。「コントローラはEV Charging SuiteによりModbus TCPを使用して管理されます。このスイートは充電プロセスの承認も管理して充電電流を調整します。」

GP Joule社の30の充電ステーションの1つ  

GP Joule社は充電パークを必要に応じて引き続き拡張可能

充電パークのオペレータは、充電プロセスをローカルまたは課金システムを使用して請求できます。GP Joule社は、請求と消費データの転送に、ソフトウェアのエクスポート機能を使用しています。対照的に、公共部門では充電プロセスは通常バックエンドプロバイダによって請求されます。バックエンドプロバイダは消費データをOCPP経由で受信します。このプロトコルはEV Charging Suiteの不可欠な部分です。

GP Joule社は現在、ロイセンケーゲ(Reußenköge)に30超、その他の場所に20を超える充電ステーションを運営しています。充電ポイント数を拡大することは、10、30、または50箇所の充電ポイント用のライセンスにより容易です。「当社のお客様は数か所の充電ポイントのみの基本的な設置から始める場合が多いです」とGömpel氏が言います。「そしてアップグレードライセンスを使用して、いつでも充電ポイントを追加して柔軟に拡張できます。」

隣のオフィスで便利に管理  

EV Charging Suiteを使用して、従業員は充電状態と占有時間に関する診断情報にアクセス可能

EV Charging Suiteを使用すると、充電パーク、個々の充電ポイント、負荷管理、課金システムへの接続のためのパラメータを、ウェブベースのインターフェースで、任意のPCのウェブブラウザから簡単に設定できます。例えば、オペレータがログインすると関連する設定を表示したり変更したりすることができます。

タッチPCおよびRFIDリーダを備えた中央端末に、電気自動車の運転者を登録できる場合、分かりやすいユーザーインターフェースで充電ポイントを選択して充電プロセスを開始できます。あるいはボックスPCを使用して、各充電ポイントにRFIDリーダーを備えてユーザー登録を行うこともできます。

まとめ

このアプローチを使用して、GP Joule Connect社は2019年には約300の充電ポイントを運用しています。運用、エネルギー管理、可用性に関する顧客の厳しい要件を満たすため、EV Charging Suiteにはクラウドサービスを使用する機能も実装されています。

Jonas Elbroend氏は次のようにまとめます。「フエニックス・コンタクトのEV Charging Suiteは、エネルギー管理、運用、アップグレード保証に関して専門的な要件を持ち、十~数十の充電ポイントを将来持ちたいと考える企業向けに調整されています。」

Piet Gömpel氏が追加します。「EV Charging Suiteを使用すると、充電パークのさまざまな環境で充電ソリューションを柔軟に使用できます。」 そのため当社は、増加するカスタマベースに対して、解析から計画や実装、運用まで、包括的なソリューションを提供できます。

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