Зарядний парк з інтелектуальним управлінням навантаження Компанія GP Joule використовує фотоелектричну продукцію, енергію вітру та біогаз для заряджання електромобілів і разом із Phoenix Contact розробила гнучке рішення для керування навантаженням на корпоративній стоянці.
Огляд
- Компанія GP Joule пропонує рішення для виробництва електроенергії з відновлюваних джерел: сонця, вітру та біомаси, а також рішення для електромобільності.
- Багато компаній стикаються з питанням, як забезпечити електромобілі струмом відповідно до потреб.
- Рішенням є система управління навантаженням, яка забезпечує розподіл наявної потужності підключення між усіма встановленими зарядними пунктами відповідно до заданих правил.
- Завдяки програмному забезпеченню CHARX manage від Phoenix Contact компанія GP Joule знайшла універсальне рішення — для своєї стоянки та для всіх клієнтів.
Профіль замовника
Перетворити власну проблему на рішення — саме цього прагнула досягти компанія GP Joule, коли в 2015 році вийшла на ринок електричних транспортних засобів. Рішення, орієнтовані на потребу, було важко знайти, тому компанія сама разом із компетентними партнерами практично з нуля стала постачальником рішень для електричних транспортних засобів та інфраструктури зарядки. Починаючи з 2015 року GP Joule Connect тісно співпрацює з компанією Phoenix Contact E-Mobility GmbH.
Йонас Ельбрьонд (ліворуч), підрозділ розробки продуктів (апаратне забезпечення), і Піт Гьомпель, підрозділ розробки продуктів (програмне забезпечення), в офісі компанії GP Joule в Ройсенкеге
Застосування
Основним елементом нового зарядного парку завжди є зарядна станція. «Недоліки, наприклад, у стабільності, зручності для користувача, енергоефективності та мережевому підключенні, важко виправити після реалізації», — ділиться Йонас Ельбрьонд власним досвідом розробника продуктів (апаратне забезпечення) в компанії GP Joule Connect. «Вбудований контролер заряджання має контролювати струм під час процесу заряджання. У той самий час має бути можливість керувати ним самим за допомогою системи вищого рівня». Крім того, контролер заряджання має бути гнучким, щоб можна було вибирати різні режими заряджання.
До інших бажаних функцій заряджання належить виявлення помилок постійного струму 6 мА, а також пристрій захисного відключення 30 мА для захисту зарядних станцій і перемикання навантаження. Для режиму заряджання 3, тип B із зарядною розеткою функцію контролю напруги має доповнити контролер зарядження для розблокування зарядного штекера в разі відключення електроенергії.
Для реалізації керування потужністю зарядні станції мають бути ротаційно розподілені між трьома зовнішніми провідниками. Це гарантує, що максимальне несиметричне навантаження, вказане постачальником енергії, не буде перевищено. У цьому контексті апаратне та програмне забезпечення мають бути добре узгоджені між собою.
Правильний контролер заряджання (два нижні ряди) — основа оптимального управління навантаженням
Рішення
Принципово важливим є питання, як забезпечується енергопостачання зарядного парку через наявне підключене навантаження. «Для керування енергопотоком зарядної автостоянки потрібна система управління енергією», — пояснює Ельбрьонд. «Вона може бути автономною, тобто використовуватися виключно для зарядної автостоянки, або ж бути частиною загальної системи управління будівлею». Для автономної системи наявна потужність підключення — це єдине задане значення, необхідне для керування зарядною автостоянкою.
«Сумісні з Ethernet контролери заряджання CHARX control advanced і програмне забезпечення CHARX manage від Phoenix Contact забезпечують оптимальне управління енергоспоживанням», — пояснює Піт Гьомпель, розробник продуктів (програмне забезпечення) у компанії GP Joule Connect. «Адресація контролерів здійснюється програмним забезпеченням через Modbus/TCP. Воно також контролює розблокування для процесу заряджання та регулює струм заряджання».
У разі потреби GP Joule може послідовно розширяти зарядну автостоянку
Оператори автостоянки можуть стягувати оплату за процеси заряджання як локально, так і через систему безготівкових розрахунків. Сама компанія GP Joule використовує для розрахунків функцію експорту програмного забезпечення та пересилає дані про споживання. Натомість у громадському секторі розрахунки за процеси заряджання зазвичай здійснює постачальник серверного рішення. Він отримує дані про споживання через OCPP — протокол, який є складовою частиною CHARX manage.
Наразі компанія експлуатує понад 30 зарядних станцій в Ройсенкеге і понад 20 — в інших місцях. Кількість зарядних пунктів можна легко збільшити за допомогою моделі ліцензування на 10, 30 або 50 зарядних пунктів. «Досить часто наші клієнти починають з базової установки на декілька зарядних пунктів — розповідає Гьомпель, — а за допомогою ліцензії на оновлення систему в будь-який момент можна гнучко доповнювати новими зарядними пунктами».
Завдяки CHARX manage співробітники мають доступ до діагностичної інформації про стан заряджання та тривалість використання
За допомогою CHARX manage параметри зарядної автостоянки, окремих зарядних пунктів, управління навантаженням та підключення до системи розрахунків легко конфігуруються у веб-інтерфейсі. І з будь-якого комп'ютера через веббраузер. Якщо, наприклад, оператор увійшов у систему, можна переглянути чи змінити відповідні налаштування.
Якщо на стоянці встановлено центральний термінал із сенсорним екраном і пристроєм зчитування RFID для входу в систему водіїв електромобілів, за допомогою інтуїтивно зрозумілого інтерфейсу користувача можна вибрати зарядний пункт і розпочати процес заряджання. Або ж можна використовувати блочний ПК і обладнати кожен зарядний пункт пристроєм зчитування RFID для реєстрації користувачів.
Висновок
У 2019 році компанія GP Joule Connect ввела в експлуатацію близько 300 таких зарядних пунктів. Щоб задовольнити вимоги клієнтів щодо експлуатації, керування енергією та експлуатаційної готовності, в програмному забезпеченні CHARX реалізовані також функції для використання хмарних сервісів.
Йонас Ельбрьонд резюмує: «Рішення CHARX manage від компанії Phoenix Contact призначене для компаній, які в перспективі хочуть використовувати від десяти до декількох десятків зарядних пунктів і висувають професійні вимоги щодо керування енергією, експлуатації та безпеки розширення».
Піт Гьомпель доповнює: «За допомогою CHARX manage наші рішення з заряджання можна гнучко використовувати в зарядних парках із різними умовами. Тому своїм постійним і новим клієнтам ми пропонуємо комплексне рішення, яке включає всі необхідні етапи — від аналізу та проєктування до реалізації та експлуатації».
