สถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าอาจต้องการพลังงานแบตเตอรี่น้อยกว่า 100 กิโลวัตต์ชั่วโมงสำหรับการชาร์จแบบเคลื่อนที่หรือการชาร์จเสริม 100-500 กิโลวัตต์ชั่วโมงสำหรับสถานีชาร์จเชิงพาณิชย์ หรือมากกว่า 1 เมกะวัตต์ชั่วโมงสำหรับกลุ่มยานพาหนะที่มีความต้องการสูง ศูนย์โลจิสติกส์ หรือสถานีชาร์จในพื้นที่ที่มีกระแสไฟฟ้าอ่อน
ขนาดแบตเตอรี่ที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับกำลังไฟของเครื่องชาร์จ จำนวนรถที่ชาร์จพร้อมกัน การเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าของสถานที่นั้น พลังงานเฉลี่ยที่ส่งต่อการชาร์จแต่ละครั้ง ปริมาณรถที่วิ่งในแต่ละวัน และวัตถุประสงค์ในการใช้งานของแบตเตอรี่
คู่มือนี้อธิบายวิธีการที่ผู้ประกอบการสถานีชาร์จ ผู้รับเหมา EPC ผู้จัดการยานพาหนะ และผู้จัดจำหน่ายระบบจัดเก็บพลังงาน สามารถคำนวณความต้องการกำลังไฟฟ้าและความจุเบื้องต้นของระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่สำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าได้
คำตอบโดยสรุป: สถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าต้องใช้แบตเตอรี่ขนาดเท่าใด?
แบตเตอรี่สำหรับสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าจะต้องได้รับการออกแบบให้มีขนาดแตกต่างกันสองส่วน:
- กำลังไฟของแบตเตอรี่หรือ PCS ในหน่วยกิโลวัตต์: กำลังไฟฟ้าสูงสุดที่ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ต้องจ่ายเพื่อเสริมกำลังไฟฟ้าจากโครงข่ายหรือจ่ายไฟให้กับเครื่องชาร์จ
- ความจุของแบตเตอรี่ในหน่วยกิโลวัตต์-ชั่วโมง: ปริมาณพลังงานที่ต้องการในช่วงระยะเวลาการชาร์จเป้าหมาย
เมื่อความต้องการในการชาร์จสูงกว่ากำลังการผลิตของโครงข่ายไฟฟ้าที่มีอยู่ สามารถคำนวณกำลังไฟฟ้าของระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) เบื้องต้นได้โดยใช้สูตร:
กำลังไฟฟ้าที่ต้องการสำหรับระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) = ความต้องการชาร์จพร้อมกัน − กำลังไฟฟ้าจากโครงข่ายที่มีอยู่ − กำลังไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่
จากนั้นสามารถคำนวณความจุแบตเตอรี่เบื้องต้นได้โดยใช้สูตร:
ความจุแบตเตอรี่ที่ระบุ = กำลังการคายประจุของระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ × ระยะเวลาการใช้งาน ÷ ระดับการคายประจุที่ใช้งานได้ ÷ ประสิทธิภาพของระบบ
การกำหนดค่าขั้นสุดท้ายจะต้องคำนึงถึงประสิทธิภาพของเครื่องชาร์จ ปริมาณแบตเตอรี่สำรอง การใช้พลังงานของอุปกรณ์เสริม เวลาในการชาร์จคืน อุณหภูมิ การเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ และการขยายเครื่องชาร์จในอนาคตด้วย
เหตุใดกำลังไฟที่ระบุไว้บนป้ายชื่อของเครื่องชาร์จเพียงอย่างเดียวจึงไม่เพียงพอ
สถานีชาร์จที่มีหัวชาร์จ DC ขนาด 120 กิโลวัตต์จำนวน 4 หัว ไม่ได้หมายความว่าจะดึงพลังงาน 480 กิโลวัตต์อย่างต่อเนื่องเสมอไป ความต้องการใช้พลังงานจริงของสถานที่นั้นขึ้นอยู่กับจำนวนหัวชาร์จที่ใช้งานพร้อมกัน และกำลังไฟฟ้าที่รถยนต์แต่ละคันสามารถรับได้
กำลังไฟในการชาร์จอาจเปลี่ยนแปลงระหว่างการใช้งานเนื่องจาก:
- ระดับประจุแบตเตอรี่รถยนต์
- อัตราการชาร์จสูงสุดของยานพาหนะ
- อุณหภูมิแบตเตอรี่
- การแบ่งปันพลังงานของเครื่องชาร์จ
- การจัดการโหลดระดับไซต์
- ข้อจำกัดการนำเข้ากริด
- สถานะการชาร์จของแบตเตอรี่
ดังนั้น การศึกษาการกำหนดขนาดอย่างมืออาชีพควรใช้ความต้องการใช้งานพร้อมกันที่สมจริง แทนที่จะเพียงแค่บวกค่ากำลังไฟฟ้าสูงสุดของเครื่องชาร์จทุกเครื่องเข้าด้วยกัน
ขั้นตอนที่ 1: กำหนดแอปพลิเคชันสถานีชาร์จ
การกำหนดค่าระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ควรพิจารณาจากวิธีการทำงานของสถานีชาร์จ
สถานีชาร์จสาธารณะเชิงพาณิชย์
สถานีชาร์จสาธารณะอาจมีเวลาการใช้งานที่ไม่สม่ำเสมอและมีช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงเป็นช่วงสั้นๆ ระบบเก็บพลังงานแบตเตอรี่สามารถช่วยเสริมการเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าที่มีจำกัดและลดความต้องการสูงสุดที่เกี่ยวข้องกับการชาร์จได้
ศูนย์กลางยานพาหนะและโลจิสติกส์
โดยทั่วไปแล้ว การชาร์จแบตเตอรี่สำหรับยานพาหนะจำนวนมากมักคาดการณ์ได้ง่ายกว่า เนื่องจากทราบเวลาที่ยานพาหนะมาถึง ความต้องการพลังงาน และตารางเวลาการออกเดินทาง ระบบ EMS สามารถประสานงานการชาร์จตามตารางเส้นทางและความพร้อมของแบตเตอรี่ได้
ที่จอดรถสำหรับสถานที่ทำงานและเชิงพาณิชย์
รถยนต์อาจยังคงเชื่อมต่ออยู่ได้นานหลายชั่วโมง การชาร์จด้วยกระแสสลับแบบมีการจัดการและการชาร์จด้วยกระแสตรงกำลังต่ำสามารถลดกำลังไฟฟ้าที่จำเป็นจากระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) เมื่อเทียบกับสถานีชาร์จเร็วที่ไม่มีการจัดการ
สถานีชาร์จเร็ว DC บนทางหลวง
สถานีจ่ายไฟริมทางหลวงอาจต้องการกำลังไฟฟ้าสูงและบริการที่เชื่อถือได้ตลอดทั้งวัน ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ต้องสามารถกู้คืนพลังงานได้เพียงพอระหว่างช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้ไฟฟ้าสูง หรือได้รับการสนับสนุนจากโครงข่ายไฟฟ้าที่มีกำลังไฟฟ้าแรงสูง
การชาร์จในพื้นที่ที่มีสัญญาณอ่อน หรือการชาร์จระยะไกล
ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่สามารถเสริมการเชื่อมต่อไฟฟ้าที่มีจำกัด หรือทำงานร่วมกับการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ ระบบต้องคำนึงถึงช่วงเวลาที่ความต้องการในการชาร์จเกินกว่ากำลังการผลิตและการจ่ายไฟจากโครงข่ายไฟฟ้าที่มีอยู่
การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบเคลื่อนที่
ชุดชาร์จแบตเตอรี่แบบพกพาจะส่งพลังงานที่เก็บไว้ไปยังยานพาหนะแทนที่จะพึ่งพาการเชื่อมต่อไฟฟ้ากำลังสูงแบบถาวร ความจุจะถูกเลือกตามจำนวนครั้งในการชาร์จ พลังงานที่ส่งไปยังยานพาหนะแต่ละคัน และระยะทางการใช้งานที่ต้องการในแต่ละวัน
ผู้ซื้อสามารถตรวจสอบ ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่แบบพกพาของ GSL ENERGY สำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ได้
ขั้นตอนที่ 2: คำนวณความต้องการการชาร์จพร้อมกัน
การคำนวณกำลังไฟครั้งแรกควรประเมินว่าจะมีเครื่องชาร์จกี่เครื่องที่ทำงานพร้อมกัน และกำลังไฟที่คาดว่าจะได้จะออกมาจากแต่ละเครื่อง
ความต้องการการชาร์จพร้อมกัน = จำนวนเครื่องชาร์จที่ใช้งานอยู่ × กำลังไฟเฉลี่ยของเครื่องชาร์จ
ตัวอย่าง: สถานีชาร์จเชิงพาณิชย์แบบสี่ช่องชาร์จ
- จำนวนเครื่องชาร์จ DC: 4
- กำลังไฟสูงสุดต่อเครื่องชาร์จ: 60kW
- คาดว่าจะใช้งานพร้อมกัน: 3 ที่ชาร์จ
- ผลผลิตเฉลี่ยในช่วงระยะเวลาเป้าหมาย: 50 กิโลวัตต์ต่อเครื่องชาร์จแบบแอคทีฟ
ปริมาณความต้องการชาร์จพร้อมกันโดยประมาณคือ:
3 × 50 กิโลวัตต์ = 150 กิโลวัตต์
หากสถานีชาร์จมีกำลังการผลิตไฟฟ้าจากโครงข่ายเพียง 80 กิโลวัตต์สำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า แบตเตอรี่จะต้องจ่ายพลังงานส่วนที่ขาดไป:
150 กิโลวัตต์ − 80 กิโลวัตต์ = 70 กิโลวัตต์
ดังนั้น กำลังไฟฟ้าที่ต้องการเบื้องต้นสำหรับระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) จึงอยู่ที่อย่างน้อย 70 กิโลวัตต์ อาจจำเป็นต้องมีกำลังไฟฟ้าสำรองเพิ่มเติมเพื่อรองรับการตอบสนองการควบคุม โหลดเสริม และการเปลี่ยนแปลงความต้องการของเครื่องชาร์จ
ขั้นตอนที่ 3: คำนวณความจุแบตเตอรี่จากปริมาณไฟฟ้าที่ขาดหายไปจากระบบสายส่ง
หลังจากคำนวณกำลังไฟ BESS ที่ต้องการแล้ว ให้พิจารณาว่าแบตเตอรี่จะต้องจ่ายกำลังไฟนั้นได้นานแค่ไหน
หากแบตเตอรี่ต้องจ่ายไฟ 70 กิโลวัตต์เป็นเวลาสองชั่วโมง:
70 กิโลวัตต์ × 2 ชั่วโมง = 140 กิโลวัตต์ชั่วโมงของพลังงานที่ส่งมอบ
โดยสมมติว่าระดับความลึกที่ใช้งานได้ของการระบายน้ำอยู่ที่ 90% และประสิทธิภาพของระบบอยู่ที่ 92%:
140kWh ÷ 0.90 ÷ 0.92 = ประมาณ 169kWh ความจุแบตเตอรี่ตามระบุ
สามารถเลือกการกำหนดค่ามาตรฐานที่สูงกว่าค่าที่คำนวณได้นี้ เพื่อให้มีกำลังการผลิตสำรองและรองรับความต้องการการชาร์จซ้ำๆ ได้
การคำนวณนี้ตั้งอยู่บนสมมติฐานว่าโครงข่ายไฟฟ้ายังคงจ่ายไฟ 80 กิโลวัตต์ตลอดช่วงเวลาสองชั่วโมง หากแบตเตอรี่ต้องจ่ายไฟให้กับเครื่องชาร์จโดยไม่มีการสนับสนุนจากโครงข่ายไฟฟ้า ความจุที่ต้องการจะสูงขึ้นอย่างมาก
ขั้นตอนที่ 4: ประเมินพลังงานที่ต้องการต่อการชาร์จแต่ละครั้ง
กำลังของเครื่องชาร์จเป็นตัวกำหนดความเร็วในการส่งพลังงาน แต่ความจุของแบตเตอรี่จะได้รับผลกระทบจากปริมาณกิโลวัตต์ชั่วโมงที่รถแต่ละคันได้รับ
สำหรับการวางแผนเบื้องต้น:
พลังงานที่ใช้ในการชาร์จต่อวัน = จำนวนครั้งในการชาร์จ × พลังงานเฉลี่ยที่จ่ายต่อครั้ง
ตัวอย่าง: ที่จอดรถเชิงพาณิชย์
- จำนวนครั้งในการชาร์จต่อวัน: 20
- ปริมาณพลังงานเฉลี่ยที่ส่งมอบต่อยานพาหนะ: 35kWh
เครื่องชาร์จเหล่านี้มีคุณสมบัติดังนี้:
20 × 35 กิโลวัตต์ชั่วโมง = 700 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน
นี่ไม่ได้หมายความว่าสถานีนี้ต้องการแบตเตอรี่ขนาด 700 kWh ระบบสายส่งและพลังงานแสงอาทิตย์อาจจ่ายพลังงานสำหรับการชาร์จในแต่ละวันได้มากโดยตรง
ควรออกแบบระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ให้เหมาะสมกับสัดส่วนของความต้องการในการชาร์จที่ไม่สามารถจัดหาได้จากระบบไฟฟ้าหลักหรือพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงระยะเวลาการใช้งานที่ต้องการ
ขั้นตอนที่ 5: ตรวจสอบความจุของโครงข่ายไฟฟ้าที่ว่างอยู่ของไซต์
กำลังการผลิตของโครงข่ายไฟฟ้าที่มีอยู่เป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่สุดในการออกแบบระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่สำหรับชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
ทีมงานโครงการควรตรวจสอบยืนยันสิ่งต่อไปนี้:
- พิกัดหม้อแปลง
- ภาระอาคารที่มีอยู่
- ความต้องการสูงสุดตามสัญญา
- ปริมาณการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าที่อนุญาต
- ข้อจำกัดการนำเข้าตาราง
- แรงดันและความถี่
- การเชื่อมต่อแบบเฟสเดียวหรือสามเฟส
- ค่าใช้จ่ายและกำหนดการในการปรับปรุงระบบสาธารณูปโภค
สถานีชาร์จอาจมีหม้อแปลงไฟฟ้าขนาด 500 kVA แต่กำลังการผลิตเต็มที่ของหม้อแปลงอาจไม่พร้อมใช้งานสำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ต้องหักลบโหลดเชิงพาณิชย์หรืออุตสาหกรรมที่มีอยู่ก่อนจึงจะสามารถกำหนดกำลังไฟฟ้าที่พร้อมใช้งานสำหรับเครื่องชาร์จได้
กำลังไฟฟ้าสำหรับชาร์จที่มีอยู่ = ความจุของโครงข่ายไฟฟ้าในพื้นที่ − ความต้องการของสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่ − กำลังสำรองในการใช้งาน
ระบบเก็บพลังงานแบตเตอรี่สามารถช่วยแก้ปัญหาการขาดแคลนพลังงานชั่วคราวได้ แต่ไม่สามารถสร้างพลังงานได้ไม่จำกัด ระบบไฟฟ้าหลัก ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะต้องให้พลังงานเพียงพอเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ระหว่างช่วงเวลาการชาร์จแต่ละครั้ง
ขั้นตอนที่ 6: คำนวณเวลาในการชาร์จแบตเตอรี่
แบตเตอรี่ของสถานีชาร์จจะต้องฟื้นฟูระดับประจุให้เต็มก่อนช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้งานสูงครั้งต่อไป
สามารถประมาณเวลาในการชาร์จได้โดยใช้สูตร:
เวลาในการชาร์จ = พลังงานที่ต้องชาร์จ ÷ กำลังการชาร์จที่มีอยู่
หากระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ต้องกู้คืนพลังงาน 150 kWh แต่มีกำลังไฟสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่เพียง 50 kW เท่านั้น:
150 kWh ÷ 50 kW = ประมาณ 3 ชั่วโมงก่อนการสูญเสียพลังงานระหว่างการชาร์จ
หากรถยนต์ยังคงชาร์จไฟต่อไปในช่วงเวลานี้ พลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้าอาจมีน้อยลงสำหรับการชาร์จระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ระบบจัดการพลังงาน (EMS) ต้องรักษาสมดุลระหว่างความต้องการชาร์จในปัจจุบันกับการชาร์จแบตเตอรี่
แบตเตอรี่ที่มีขนาดใหญ่พอสำหรับการชาร์จในช่วงหนึ่ง อาจยังไม่เหมาะสมหากสถานที่นั้นไม่สามารถชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มก่อนถึงช่วงการชาร์จครั้งต่อไปได้
ขั้นตอนที่ 7: รวมแผงโซลาร์เซลล์เข้าไว้ในกลยุทธ์การชาร์จ
การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์สามารถลดการใช้ไฟฟ้าจากระบบสายส่งและช่วยในการชาร์จแบตเตอรี่ได้ แต่กำลังการผลิตไฟฟ้าจากแผงโซลาร์เซลล์จะเปลี่ยนแปลงไปตามสภาพอากาศ ฤดูกาล และช่วงเวลาของวัน
การศึกษาเรื่องขนาดควรเปรียบเทียบสิ่งต่อไปนี้:
- การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์รายชั่วโมง
- รูปแบบการมาถึงของยานพาหนะ
- ความต้องการชาร์จไฟในช่วงเวลาที่มีแสงแดด
- พลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกินในช่วงกลางวัน
- ความต้องการชาร์จไฟช่วงเย็น
- ข้อจำกัดการส่งออกกริด
- พื้นที่ว่างสำหรับติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์
เมื่อรถยนต์ชาร์จไฟในระหว่างวัน ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์สามารถส่งตรงไปยังเครื่องชาร์จได้ และหากปริมาณการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์เกินความต้องการในการชาร์จ ส่วนเกินนั้นสามารถเก็บไว้ใช้ในภายหลังได้
ระบบจัดการพลังงาน (EMS) สามารถประสานการจ่ายพลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้า ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ และแบตเตอรี่ ตามความต้องการของเครื่องชาร์จ ราคาไฟฟ้า และสถานะการชาร์จแบตเตอรี่
ขั้นตอนที่ 8: ตัดสินใจว่าแบตเตอรี่เป็นแบบต่อกระแสสลับ (AC-Coupled) หรือแบบต่อกระแสตรง (DC-Integrated)
BESS แบบ AC-Coupled
ระบบที่เชื่อมต่อกับไฟกระแสสลับสามารถรองรับสถานีชาร์จผ่านระบบจ่ายไฟกระแสสลับของสถานที่ได้ อาจเหมาะสมสำหรับการติดตั้งระบบจัดเก็บแบตเตอรี่เพิ่มเติมในสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าหรือสถานีผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่แล้ว
หน่วยงาน EPC ควรตรวจสอบพิกัด PCS ความจุของหม้อแปลง อุปกรณ์สวิตช์ การวัด และระบบป้องกันโครงข่ายไฟฟ้า
ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ ระบบจัดเก็บพลังงาน และระบบชาร์จไฟแบบบูรณาการ
ระบบแบบบูรณาการจะประสานงานการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ การจัดเก็บพลังงานในแบตเตอรี่ และการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าภายใต้แพลตฟอร์มควบคุมเดียว สถาปัตยกรรมนี้สามารถลดความซับซ้อนในการจัดการพลังงานได้ แต่ขอบเขตของอุปกรณ์และอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้าจะต้องได้รับการยืนยันก่อน
ระบบกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบบูรณาการขนาด 100 กิโลวัตต์/215 กิโลวัตต์ชั่วโมงของ GSL ENERGY เป็นตัวอย่างที่ใช้งานได้จริงสำหรับการใช้งานชาร์จในเชิงพาณิชย์
ขั้นตอนที่ 9: คำนวณความจุสำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบเคลื่อนที่
แบตเตอรี่สำหรับชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบเคลื่อนที่ ควรเลือกขนาดให้เหมาะสมกับจำนวนรถยนต์ที่ต้องใช้งานก่อนที่จะต้องกลับไปยังสถานีชาร์จ
ปริมาณพลังงานที่ต้องส่งมอบ = จำนวนบริการ × ปริมาณพลังงานเฉลี่ยที่ส่งมอบต่อยานพาหนะ
ตัวอย่าง: รองรับการชาร์จมือถือ
- บริการชาร์จไฟตามแผน: ยานพาหนะ 6
- ปริมาณพลังงานเฉลี่ยที่ส่งมอบต่อยานพาหนะ: 20kWh
ระบบมือถือต้องส่งมอบสิ่งต่อไปนี้:
6 × 20 กิโลวัตต์ชั่วโมง = 120 กิโลวัตต์ชั่วโมง
โดยสมมติว่าระดับการคายประจุที่ใช้งานได้อยู่ที่ 90% และประสิทธิภาพโดยรวมของแบตเตอรี่ต่อรถยนต์อยู่ที่ 90%:
120kWh ÷ 0.90 ÷ 0.90 = ประมาณ 148kWh ความจุที่ระบุ
สามารถเลือกใช้แบตเตอรี่มาตรฐานที่มีความจุสูงกว่านี้ได้ เพื่อเป็นแหล่งพลังงานสำรองและรองรับอุปกรณ์เสริมต่างๆ
ต้องคำนวณกำลังไฟในการชาร์จแยกต่างหาก แบตเตอรี่ขนาด 200 kWh ไม่ได้ให้กำลังไฟในการชาร์จ 120 kW โดยอัตโนมัติ เว้นแต่ว่าแบตเตอรี่ ชุดควบคุมการชาร์จ (PCS) เครื่องชาร์จ DC และระบบจัดการความร้อนทั้งหมดได้รับการออกแบบให้รองรับกำลังไฟระดับนั้น
ขั้นตอนที่ 10: พิจารณาปืนชาร์จหลายกระบอก
เครื่องชาร์จอาจแสดงค่ากำลังไฟรวมสูง แต่กำลังไฟที่จ่ายให้กับแต่ละขั้วต่ออาจเปลี่ยนแปลงได้เมื่อชาร์จรถหลายคันพร้อมกัน
ข้อกำหนดการจัดซื้อควรระบุถึง:
- กำลังไฟขาออกรวมของเครื่องชาร์จ
- จำนวนหัวต่อสำหรับชาร์จ
- เอาต์พุตสูงสุดต่อขั้วต่อ
- การจัดสรรพลังงานเมื่อมีการใช้งานตัวเชื่อมต่อหลายตัวพร้อมกัน
- ช่วงแรงดันไฟฟ้าของยานพาหนะ
- มาตรฐานการชาร์จที่รองรับ
- สูงสุดในปัจจุบัน
- ชาร์จประสิทธิภาพ
สำหรับการใช้งานในกลุ่มยานพาหนะ การจัดสรรพลังงานอัจฉริยะสามารถลดความต้องการพลังงานจากระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) โดยจัดลำดับความสำคัญของยานพาหนะตามเวลาออกเดินทางและพลังงานที่ต้องการ
ขั้นตอนที่ 11: แยกการลดการใช้พลังงานในช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงสุดออกจากการชาร์จไฟนอกระบบ
การชาร์จไฟจากโครงข่ายโดยใช้แบตเตอรี่ช่วย และการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบไม่เชื่อมต่อกับโครงข่าย เป็นระบบการออกแบบที่แตกต่างกัน
การชาร์จไฟจากโครงข่ายโดยใช้แบตเตอรี่ช่วย
ระบบสายส่งไฟฟ้าจะจ่ายไฟพื้นฐานอย่างเสถียร ในขณะที่แบตเตอรี่จะจ่ายไฟเพิ่มเติมในช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้ไฟฟ้าสูง ซึ่งจะช่วยลดความจำเป็นในการอัพเกรดระบบสายส่งไฟฟ้าในทันที
การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบไม่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า
แบตเตอรี่และการผลิตไฟฟ้าในพื้นที่ต้องสามารถตอบสนองความต้องการการชาร์จทั้งหมดได้ ระบบต้องคำนึงถึงช่วงเวลาที่มีแสงแดดน้อยติดต่อกัน การสนับสนุนจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ และความต้องการของยานพาหนะในแต่ละวัน
การชาร์จฉุกเฉินหรือการชาร์จชั่วคราว
แบตเตอรี่แบบเคลื่อนที่หรือแบบบรรจุในตู้คอนเทนเนอร์สามารถนำไปใช้งานเพื่อช่วยเหลือฉุกเฉินริมถนน งานกิจกรรมชั่วคราว การปฏิบัติงานของยานพาหนะ สถานที่ก่อสร้าง หรือจุดชาร์จไฟในพื้นที่ที่ไม่มีโครงสร้างพื้นฐานถาวรได้
ควรออกแบบระบบโดยคำนึงถึงจำนวนบริการชาร์จไฟที่คาดการณ์ไว้ มากกว่าการตั้งสมมติฐานว่าการชาร์จไฟสาธารณะจะดำเนินการอย่างต่อเนื่อง
ขนาดแบตเตอรี่ทั่วไปสำหรับการใช้งานชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
50–100 กิโลวัตต์ชั่วโมง
ช่วงความถี่นี้อาจรองรับการชาร์จแบบพกพา การชาร์จในที่ทำงาน บริการชาร์จชั่วคราว สถานที่เชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก หรือการเสริมกำลังไฟฟ้าจากโครงข่ายหลักในระดับจำกัด
100–250 กิโลวัตต์ชั่วโมง
ช่วงกำลังไฟนี้อาจเหมาะสำหรับลานจอดรถเชิงพาณิชย์ สถานีชาร์จ DC ขนาดเล็ก คลังเก็บยานพาหนะ และจุดชาร์จที่มีข้อจำกัดด้านกำลังไฟปานกลาง
250–500 กิโลวัตต์ชั่วโมง
ช่วงราคาดังกล่าวอาจรองรับเครื่องชาร์จ DC หลายเครื่อง สถานีขนส่ง สถานีชาร์จในโรงงานอุตสาหกรรม และโครงการชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์พร้อมระบบจัดเก็บพลังงานขนาดใหญ่ได้
500 กิโลวัตต์ชั่วโมง–1 เมกะวัตต์ชั่วโมง
ช่วงค่านี้สามารถนำไปประเมินใช้ได้กับสถานีชาร์จที่มีการใช้งานสูง กลุ่มยานพาหนะเชิงพาณิชย์ ท่าเรือ อุปกรณ์ก่อสร้าง และสถานที่ที่มีข้อจำกัดด้านโครงข่ายไฟฟ้าอย่างมาก
1–5 เมกะวัตต์ชั่วโมง
ช่วงราคาดังกล่าวอาจรองรับศูนย์กลางโลจิสติกส์ขนาดใหญ่ สถานีจอดรถบัสไฟฟ้า สถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ การดำเนินงานเหมืองแร่ และสถานีชาร์จแบบหลายจุดขนาดใหญ่ได้
ช่วงความจุเหล่านี้เป็นเพียงข้อมูลอ้างอิงเบื้องต้น ไม่ใช่คำแนะนำที่ตายตัว การกำหนดขนาดขั้นสุดท้ายต้องพิจารณาจากความต้องการในการชาร์จ ความจุของโครงข่ายไฟฟ้า เวลาในการใช้งาน และสภาวะการชาร์จแบตเตอรี่
ตัวอย่างการกำหนดค่าใช้งานจริง: ระบบจัดเก็บและชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ 100kW/215kWh
ระบบครบวงจรขนาด 100 กิโลวัตต์/215 กิโลวัตต์ชั่วโมงของ GSL ENERGY ผสานรวมการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ การจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ และการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าไว้ในแพลตฟอร์มเดียวที่ทำงานร่วมกันอย่างลงตัว
ภาพรวมการกำหนดค่า
- กำลังไฟ: 100kW
- ความจุของแบตเตอรี่: 215kWh
- การประยุกต์ใช้: ระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบบูรณาการและการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
- การติดตั้ง: ตู้เก็บพลังงานเชิงพาณิชย์กลางแจ้ง
- การจัดการพลังงาน: การควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ และการชาร์จแบบประสานงาน
- สถานที่ที่เหมาะสม: นิคมอุตสาหกรรม อาคารพาณิชย์ ลานจอดรถ และสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
การกำหนดค่านี้แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างกำลังของระบบและความจุของแบตเตอรี่ ค่า 100 กิโลวัตต์กำหนดความสามารถด้านกำลังของระบบ ในขณะที่ความจุ 215 กิโลวัตต์ชั่วโมงกำหนดพลังงานที่เก็บไว้และระยะเวลาการใช้งาน
กำลังไฟขาออกของเครื่องชาร์จ ระยะเวลาการชาร์จ และจำนวนรถที่รองรับนั้นขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าเครื่องชาร์จที่เลือก ความต้องการของรถ สถานะการชาร์จแบตเตอรี่ และปริมาณไฟฟ้าจากโครงข่ายหรือแผงโซลาร์เซลล์ที่มีอยู่
ชมระบบกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า GSL ENERGY ขนาด 100kW/215kWh ได้ ที่นี่
ควรส่งข้อมูลอะไรบ้างให้แก่ผู้จำหน่าย BESS?
หากต้องการรับคำแนะนำเบื้องต้นเกี่ยวกับแบตเตอรี่สำหรับชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า โปรดระบุข้อมูลต่อไปนี้:
- ประเทศและที่ตั้งโครงการ
- แรงดันไฟฟ้า ความถี่ และเฟสของระบบ
- หม้อแปลงและกำลังการเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า
- ภาระของสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่
- จำนวนสายชาร์จ
- กำลังไฟที่กำหนดต่อเครื่องชาร์จ
- ความต้องการการชาร์จพร้อมกันที่คาดการณ์ไว้
- พลังงานเฉลี่ยที่ส่งมอบต่อยานพาหนะ
- จำนวนครั้งการชาร์จโดยเฉลี่ยต่อวัน
- ประเภทยานพาหนะ
- กำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่หรือที่วางแผนไว้
- มาตรฐานการคิดค่าบริการที่จำเป็น
- ข้อกำหนดสำหรับการลดภาระสูงสุดหรือการใช้พลังงานนอกระบบโครงข่าย
- ติดตั้งภายในอาคาร ภายนอกอาคาร หรือแบบเคลื่อนที่ได้
- แผนการขยายสถานีชาร์จในอนาคต
คำถามที่พบบ่อย (FAQs)
แบตเตอรี่สำหรับสถานีชาร์จเร็วแบบ DC ควรมีขนาดเท่าใด?
ควรเลือกขนาดแบตเตอรี่โดยพิจารณาจากความแตกต่างระหว่างความต้องการการชาร์จพร้อมกันและกำลังไฟฟ้าจากโครงข่ายไฟฟ้าหรือพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่ ความแตกต่างของกำลังไฟฟ้านี้จะถูกคูณด้วยระยะเวลาที่ต้องการใช้งาน และปรับให้เหมาะสมกับระดับการคายประจุที่ใช้งานได้และประสิทธิภาพของระบบ
แบตเตอรี่ขนาด 100 kWh สามารถรองรับเครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าขนาด 90 kW ได้หรือไม่?
อุปกรณ์นี้สามารถรองรับเครื่องชาร์จขนาด 90 กิโลวัตต์ได้ หากแบตเตอรี่ ชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ (PCS) และเครื่องชาร์จได้รับการออกแบบให้รองรับกำลังไฟระดับนั้น ระยะเวลาการใช้งานจะขึ้นอยู่กับพลังงานแบตเตอรี่ที่ใช้งานได้ ประสิทธิภาพของเครื่องชาร์จ ปริมาณสำรองของแบตเตอรี่ และว่ามีไฟฟ้าจากสายส่งพร้อมใช้งานในเวลาเดียวกันหรือไม่
แบตเตอรี่ขนาด 200 kWh สามารถชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าได้กี่คัน?
คำตอบขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานที่รถแต่ละคันได้รับ หากมีพลังงาน 160 กิโลวัตต์ชั่วโมงสำหรับการชาร์จรถ และรถแต่ละคันได้รับพลังงาน 20 กิโลวัตต์ชั่วโมง ระบบจะสามารถให้บริการชาร์จได้ประมาณแปดคัน ต้องนำค่าการสูญเสียระหว่างการชาร์จและการตั้งค่าพลังงานสำรองมาคำนวณรวมด้วยในการคำนวณขั้นสุดท้าย
ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่สามารถช่วยหลีกเลี่ยงการอัปเกรดโครงข่ายสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าได้หรือไม่?
ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่สามารถลดความต้องการใช้พลังงานในระยะสั้น และอาจช่วยชะลอหรือลดขนาดของการปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้าได้ อย่างไรก็ตาม ระบบดังกล่าวไม่สามารถทดแทนแหล่งพลังงานที่เพียงพอได้ หากสถานีผลิตไฟฟ้าใช้พลังงานมากกว่าที่โครงข่ายไฟฟ้าและโรงไฟฟ้าในท้องถิ่นสามารถจัดหาได้อย่างต่อเนื่อง
แผงโซลาร์เซลล์สามารถชาร์จแบตเตอรี่สำรอง (BESS) และรถยนต์ไฟฟ้า (EV) พร้อมกันได้หรือไม่?
ใช่แล้ว ระบบจัดการพลังงาน (EMS) สามารถส่งกระแสไฟฟ้าจากแผงโซลาร์เซลล์ไปยังเครื่องชาร์จ แบตเตอรี่ หรือโครงข่ายไฟฟ้าได้ตามความต้องการ ข้อจำกัดของระบบ และระดับประจุของแบตเตอรี่
สถานีชาร์จ BESS สามารถจ่ายไฟสำรองได้หรือไม่?
เฉพาะในกรณีที่ระบบได้รับการออกแบบเพื่อใช้เป็นระบบสำรองหรือทำงานนอกระบบโครงข่ายไฟฟ้าเท่านั้น ระบบที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้ามาตรฐานอาจหยุดทำงานเมื่อโครงข่ายไฟฟ้าของบริษัทผู้ให้บริการล้มเหลว
สำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า อะไรสำคัญกว่ากัน: กำลังไฟฟ้า (kW) หรือกำลังความร้อน (kWh)?
ทั้งสองอย่างมีความสำคัญ กิโลวัตต์กำหนดความเร็วในการจ่ายพลังงานของระบบชาร์จ ส่วนกิโลวัตต์-ชั่วโมงกำหนดปริมาณพลังงานที่มีอยู่และระยะเวลาที่แบตเตอรี่สามารถรองรับการชาร์จได้
สามารถเพิ่มความจุของแบตเตอรี่ในภายหลังได้หรือไม่?
ระบบเชิงพาณิชย์จำนวนมากรองรับการขยายแบบโมดูลาร์ ผู้จำหน่ายควรตรวจสอบข้อจำกัดในการเชื่อมต่อแบบขนาน ความสามารถของระบบจัดการพลังงาน (EMS) ความจุของหม้อแปลง การป้องกันทางไฟฟ้า และวิธีการจัดการแบตเตอรี่ที่ติดตั้งในเวลาต่างกัน
วางแผนโครงการจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่สำหรับชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
GSL ENERGY ให้การสนับสนุนผู้ประกอบการสถานีชาร์จ ผู้รับเหมา EPC ผู้จัดการกลุ่มยานพาหนะ ผู้จัดจำหน่าย และผู้พัฒนาโครงการ ด้วยการกำหนดค่าแบตเตอรี่ โซลูชันการชาร์จแบบครบวงจร การผลิตแบบ OEM/ODM และการทดสอบในโรงงาน
สำหรับการเสนอแนะโครงการเบื้องต้น โปรดส่งข้อมูลดังนี้:
ประเทศ | กำลังการผลิตไฟฟ้า | กำลังไฟของเครื่องชาร์จ | จำนวนเครื่องชาร์จ | จำนวนรถยนต์ที่ใช้ต่อวัน | ขนาดแผงโซลาร์เซลล์ | การใช้งาน
