具备智能负载管理的充电场 GP Joule公司使用光伏、风能和沼气为电动汽车充电，并携手菲尼克斯电气研发出针对自有停车场的灵活负载管理解决方案。
概况
- GP Joule公司提供利用太阳能、风能、生物质能生产可再生能源并为电动汽车供能的解决方案。
- 很多企业都面临着如何保证电动汽车用电需求的问题。
- 解决方法是建立负载管理系统。该系统会基于规则分配所有充电点的可用相连负载。
- 菲尼克斯电气CHARX manage软件为GP Joule公司的停车场和客户提供了灵活充电解决方案。
客户概况
针对客户痛点提供适用的解决方案——秉承这一理念，GP Joule于2015年进入电动汽车市场。由于需求导向型解决方案十分稀缺，各家公司往往通过与专家合作，从无到有成为电动汽车和充电基础设施供应商。2015年以来，GP Joule Connect一直与Phoenix Contact E-Mobility GmbH保持着密切合作。
位于德国Reußenköge的GP Joule公司硬件产品研发部的Jonas Elbroend（图左）和软件产品研发部的Piet Gömpel
应用
新型停车场充电站的基础要素始终是充电站。“如果停车场充电站在充电稳定性、用户便捷性、能效性和市电连接性方面存在不足，往往事后难以弥补。”Jonas Elbroend根据自己在GP Joule Connect公司担任硬件产品开发人员的经验，这样说道。“内置的充电控制器需要在充电过程中控制电流，还需要由上级系统控制。” 此外，充电控制器应可灵活使用，以便选择不同的充电模式。
根据计划，充电系统将新增6 mA DC故障检测系统以及30 mA漏电保护器，以用于保护充电点和切换负载。在使用充电模式3，带充电插座的B型连接方式时，充电控制器还应提供电压监测功能，以便在断电时解锁充电枪。
为实现负载管理系统的功能，充电点应依次分布在三相导线上。从而确保不超过最大失衡负载，具体数值由能源供应商规定。在此背景下，软硬件也必须相互适配。
合适的充电控制器（下两排）是优化负载管理的基础
解决方案
如何通过可用所连负载来保证充电场的能源供应至关重要。“充电场的能源流动需要能源管理系统进行控制。”Elbroend解释道， “这种能源管理系统可以是独立的，也就是仅负责一个充电场，也可以是综合楼宇管理系统的一部分。” 在独立系统中，可用相连负载是管理充电场的唯一给定值。
“菲尼克斯电气的CHARX control advanced以太网充电控制器和CHARX manage软件可实现理想的能源管理。”GP Joule Connect软件产品开发人员Piet Gömpel解释道， “软件在通过Modbus/TCP对控制器进行管理之外， 还支持充电过程的授权管理，并可调节充电电流。”
GP Joule可根据客户需求逐步扩大充电场规模
充电场运营商可以在本地进行充电计费或采用计费系统。GP Joule利用软件的导出功能进行计费，并传输能耗数据。与之不同的是，公共部门的充电过程通常由后台供应商进行计费。后台供应商通过开放充电点协议(OCPP)接收能耗数据，该协议已集成到CHARX manage。
目前GP Joule负责运营位于Reußenköge的30多个充电站，以及分布于其他地区的20多个充电站。通过购买支持10个、30个和50个充电点的软件许可证，可轻松扩展充电点的数量。“我们的客户在开始时往往只需安装几个充电点就可以完成基本安装。”Gömpel说， “如果有了升级许可证，系统可随时增加充电点数量，实现灵活扩展。”
通过CHARX manage，员工可以获知充电状态和占用时间的诊断信息
依托CHARX manage，用户通过Web界面即可轻松配置充电场、单个充电点、负载管理、计费系统连接的参数。使用任意PC机的网页浏览器便能完成操作。例如，运营人员登录后可查看或更改相关设置。
若电动汽车驾驶员可使用带触摸屏电脑和RFID读取器的中央终端进行登录，则可通过直观用户界面选择充电点并启动充电过程。此外，系统亦可采用嵌入式PC机，每个充电点配备一个RFID读取器以便用户登录。
案例总结
利用这种方式，GP Joule Connect在2019年投入运行了约300个充电点。为满足客户对运营、能源管理和可用性的高要求，CHARX manage软件还支持云服务功能。
Jonas Elbroend总结道：“菲尼克斯电气的CHARX manage软件是为那些希望在未来使用十个到几十个充电点的企业量身定做的。这些企业往往在能源管理、运营、升级安全性等方面有着专业要求。”
Piet Gömpel则补充说：“有了CHARX manage，我们的充电解决方案可以在不同环境的停车场充电站中灵活使用。由此，我们可以为不断增长的客户群提供从分析、规划、实施到运营的整体解决方案。”
