شاحن ليثيوم EV

أنواع شواحن ليثيوم السيارات الكهربائية

يشحن شاحن ليثيوم السيارات الكهربائية بطاريات ليثيوم السيارات الكهربائية. تأتي هذه الشواحن في نوعين رئيسيين: شواحن المستوى 1 وشواحن المستوى 2.

غالبًا ما تأتي شواحن المستوى 1 مع السيارة الكهربائية وتُوصَل بمقبس حائط قياسي 120 فولت. تستخدم التيار المتردد (AC) وتُوصَل بشاحن السيارة المدمج بكبل شحن خاص. على الرغم من كونها مريحة، إلا أن شاحن المستوى 1 بطيء، حيث يضيف حوالي 4-5 أميال فقط من المدى للسيارة في الساعة الواحدة من الشحن. يُعد مناسبًا للشحن طوال الليل عندما تكون السيارات متوقفة لفترة طويلة. يُعد شاحن المستوى 1 سهل الاستخدام ومتوافق مع جميع السيارات الكهربائية تقريبًا. ومع ذلك، فإن سرعة الشحن غير كافية لكثير من مالكي السيارات الكهربائية، خاصة أولئك الذين يحتاجون إلى إعادة شحن سريعة لسياراتهم خلال النهار. للحصول على شحن أسرع، سيحتاج مالكو السيارات الكهربائية إلى تركيب شاحن مستوى 2 في المنزل أو أماكن العمل حيث لا يتم مشاركة مواقف السيارات.

من ناحية أخرى، تُشاهد شواحن المستوى 2 غالبًا في محطات الشحن العامة وتحتاج إلى مصدر طاقة 240 فولت، وهو أقوى من ما توفره المنافذ العادية. وهي آمنة للمنازل. مثل شواحن المستوى 1، تستخدم نفس كبل الشحن، ولكنها تشحن السيارة بشكل أسرع بكثير، مما يضيف 20-25 ميلًا من مدى القيادة في كل ساعة. تُعد هذه السرعة جيدة لمالكي السيارات الكهربائية الذين لا يمكنهم ترك سياراتهم للشحن لفترة طويلة. توجد شواحن المستوى 2 في الأماكن العامة، مثل مراكز التسوق والمطارات، حيث يتوقف الناس لفترة قصيرة فقط. تعمل بشكل جيد للسيارات الكهربائية التي تم شحنها جزئيًا بالفعل أو تحتاج إلى شحن سريع أثناء السفر بعيدًا عن المنزل.

تستخدم بعض الشواحن شواحن سريعة DC خاصة تتجاوز شاحن السيارة المدمج. تُشحن هذه الشواحن بطاريات الليثيوم مباشرةً بالطاقة DC، وهو أسرع. ولكن يجب أن تكون السيارات الكهربائية مجهزة بأجزاء شحن متوافقة لاستخدام هذه الشواحن. لا يُقدم الشحن السريع DC في كل مكان، ولكنه يعمل بشكل جيد للرحلات الطويلة أو عندما تحتاج السيارات الكهربائية إلى الشحن بسرعة.

وظيفة وميزات شاحن ليثيوم السيارات الكهربائية

تحتوي شواحن ليثيوم السيارات الكهربائية على ميزات مختلفة تجعلها آمنة ومريحة وسهلة الاستخدام. تشمل هذه الميزات ما يلي:

• تحديد الهوية بواسطة شرارة (RFID): يساعد هذا التطبيق في منع الوصول المتعارض إلى محطات الشحن من خلال تمكين فقط السيارات المصادق عليها من الوصول إلى محطات الشحن عبر بطاقات أو علامات RFID. يسمح هذا بالتحقق عن بُعد من محطات الشحن ويقدم معلومات مهمة حول أمثلة الشحن والاستخدام.
• نظام إدارة الطاقة الذكي (IEMs): يشرف هذا على استخدام الطاقة بشكل فعال، ضمان توزيع الطاقة المثالي وتقليل تكاليف الطاقة. يُدمج استجابة طلب الطاقة، التي تُقلل من طلب الطاقة خلال ساعات الذروة من خلال ضبط استخدام الطاقة وتعزيز إمدادات الطاقة، مما يُقلل من تكاليف الطاقة ويُعزز توفير الطاقة.
• موازنة التحميل: يضمن هذا توزيعًا متساويًا لأحمال الشحن، مما يمنع ظروف الإفراط في التحميل ويضمن شحنًا آمنًا ومستقرًا للسيارات الكهربائية. يُضبط أحمال الشحن، مما يُضمن حصول كل سيارة كهربائية على نفس خط الشحن، مما يُحافظ على أحمال الشحن العادلة.
• التحكم عن بعد والمراقبة: يُعد حجر الزاوية في أطر عمل شحن السيارات الكهربائية، مما يسمح بمراقبة محطات الشحن بشكل مستمر والتحكم عن بعد بعمليات الشحن. يُتيح ذلك تحديد المشكلات أو الأعطال بسرعة، مما يُمكن من التدخل والصيانة في الوقت المناسب لعمليات محطات الشحن.
• بروتوكولات الاتصال: تُستخدم هذه في شحن السيارات الكهربائية لتمكين الاتصال الفعال بين السيارات الكهربائية ومحطات الشحن والنظم ذات الصلة. تضمن هذه البروتوكولات شحنًا آمنًا وفعالًا للسيارات الكهربائية من خلال السماح بتبادل البيانات. تساعد هذه البروتوكولات في ضمان التفاعل بين أطر عمل الشحن المختلفة والسيارات الكهربائية، مما يُعزز حركة السيارات الكهربائية وكفاءة الشحن.
• ميزات السلامة: في محطات شحن السيارات الكهربائية، تضمن ميزات السلامة عمليات شحن آمنة ومستقرة، تحمي السيارات الكهربائية ومحطات الشحن من المخاطر المحتملة وتضمن سلامة المستخدمين. تتضمن هذه الميزات قاطع الدائرة المقاوم للأعطال (GFCI)، زر الإيقاف الطارئ، ميزة الإيقاف التلقائي، مصدر طاقة احتياطي، ومعايير السلامة الكهربائية والاعتمادات.
• مصدر طاقة احتياطي: يسمح هذا باستمرار نشاط شحن السيارات الكهربائية أثناء انقطاع التيار الكهربائي أو أعطال محطات الشحن. يضمن هذا إمكانية شحن السيارات الكهربائية دون انقطاع، مما يُعزز راحة وموثوقية بنية شحن السيارات الكهربائية. يُتيح هذا بالتالي شحن السيارات الكهربائية دون قلق حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي أو فشل النظام.

سيناريوهات شاحن ليثيوم السيارات الكهربائية

• شحن السيارات الكهربائية في محطات الشحن العامة

  تُوجد محطات الشحن العامة حيث توجد شواحن بطاريات الليثيوم للسيارات الكهربائية في محلات السوبر ماركت ومراكز التسوق والمناطق السياحية، إلخ. تُعد هذه مثالية للحصول على شحن إضافي أثناء شراء احتياجاتك أو القيام بالأنشطة الترفيهية. يُقلل شحن السيارة الكهربائية في مكان عام من الضغط على ضرورة توصيلها بالتيار الكهربائي باستمرار في المنزل.

• الشحن السريع للسفر لمسافات طويلة

  تتطلب الرحلات لمسافات طويلة شحنًا سريعًا لتقليل الوقت الذي يُقضى في محطات الشحن. تُمكن شواحن الليثيوم للسيارات الكهربائية من ذلك حيث تُقدم شحنًا سريعًا DC خلال 15 دقيقة إلى ساعة. يُعد هذا مفيدًا أثناء السفر حيث تكون خيارات مرافق الشحن محدودة.

• شحن أسطول المركبات في مراكز الشحن المركزية

  يمكن لمديري الأساطيل زيادة وقت التشغيل الفعلي للسيارات الكهربائية من خلال استخدام شواحن بطاريات الليثيوم للسيارات الكهربائية في مراكز الشحن المركزية. يُتيح ذلك شحن العديد من المركبات في وقت واحد باستخدام برنامج إدارة الطاقة. يتم أيضًا جدولة المهام ومراقبتها والتحكم فيها من نقطة واحدة.

• شحن ليلًا بأسعار معقولة في المنزل

  تُعد شواحن السيارات الكهربائية لبطاريات الليثيوم مثالية للشحن في المنزل طوال الليل عندما يكون طلب الطاقة منخفضًا. يمكن أن تُوفر أسعار الكهرباء المنخفضة خلال ساعات الذروة الأموال. تسمح الشواحن الذكية بإعداد مستويات الشحن مسبقًا والاستفادة من أسعار الكهرباء القائمة على الوقت.

• الشحن في مكان العمل خلال ساعات العمل

  تُمكن شواحن الليثيوم في مكان العمل الموظفين الذين يقودون السيارات الكهربائية من إعادة شحن سياراتهم أثناء العمل. يُقلل هذا من القلق بشأن مدى القيادة لأولئك الذين يسافرون لمسافات طويلة أو يعتمدون على سيارات الشركة للسفر للعمل. يُظهر تركيب الشواحن أيضًا التزام صاحب العمل بالاستدامة.

• الشحن في المنزل

  يمكن استخدام شاحن EV مستوى 1 للليثيوم في المنزل، حيث يُطلب فقط منفذ 120 فولت قياسي. ومع ذلك، قد يستغرق الشحن طوال الليل لأولئك الذين يحتاجون إلى المزيد من الطاقة. تُعد شواحن المستوى 2 أفضل. يمكنها شحن معظم السيارات الكهربائية بالكامل في غضون ثلاث إلى ست ساعات باستخدام دائرة 240 فولت، وهو مثالي للشحن طوال الليل.

كيفية اختيار شواحن ليثيوم السيارات الكهربائية

سواء للاستخدام الشخصي أو لمحطات الشحن التجارية، يجب على المشترين اختيار شواحن السيارات الكهربائية بعناية لتناسب احتياجاتهم. هنا بعض العوامل المهمة التي يجب مراعاتها عند اختيار شواحن بطاريات الليثيوم للسيارات الكهربائية.

• سرعة الشحن: تعتمد سرعة شحن شواحن ليثيوم السيارات الكهربائية على الموديل وحالة حزمة البطارية ومعدل قبول السيارة. توفر الشواحن شحن المستوى 1، الذي يستخدم منفذ 120 فولت قياسي. يمكن لهذه الشواحن لبطاريات السيارات الكهربائية من الليثيوم شحن البطارية بالكامل في المنزل طوال الليل، مما يُقدم 4 إلى 6 أميال من المدى في كل ساعة. تُوجد شواحن المستوى 2 بشكل شائع في محطات الشحن العامة. تستخدم منفذ 240 فولت لتقديم 10 إلى 60 ميلًا من المدى في كل ساعة. تُعد شواحن DC السريعة أكبر الشواحن التي تستخدم التيار المباشر. تُعد هي الشواحن الوحيدة للسيارات الكهربائية التي يمكنها توفير أكثر من 1500 فولت. ومع ذلك، لا تتوافق هذه الشواحن مع بعض السيارات الكهربائية، وقد يُؤثر الاستخدام المتكرر على أداء البطارية.
• التوافق العام: لضمان عمل شاحن بطاريات الليثيوم للسيارات الكهربائية مع أي سيارة كهربائية، يجب على المشترين إعطاء الأولوية للشواحن ذات الموصلات العامة. تتضمن الموصلات العامة موصل Tesla و CHAdeMO و CCS. تُعد شواحن بطاريات الليثيوم ذات هذه الموصلات خيارًا رائعًا للشركات التي ترغب في توفير محطات شحن لمختلف موديلات السيارات الكهربائية.
• الميزات الذكية وفوائدها: يُعد تأثير الميزات الذكية على شواحن السيارات الكهربائية إيجابيًا بشكل كبير. تُحسن هذه الميزات أداء الشاحن بينما تُقلل من تكاليف الكهرباء. تساعد الميزات الذكية المستخدمين في جدولة الشحن خلال ساعات الذروة لتوفير المال. تسمح أيضًا للمستخدمين بمراقبة عملية شحن الشاحن والتحكم فيها عن بُعد باستخدام الهواتف الذكية. يمكن للمستخدمين تلقي تحديثات وإشعارات في الوقت الفعلي حول حالة الشاحن. تجعل هذه الميزات من السهل إدارة جلسات الشحن وتحسين السلامة.
• القابلة للحمل: يُعد شاحن بطاريات الليثيوم القابل للحمل للسيارات الكهربائية خفيف الوزن وصغير الحجم. من السهل حمله في السيارة أثناء السفر أو المغامرات الخارجية. يحتاج الأشخاص الذين يستخدمون سياراتهم الكهربائية لهذه الأنشطة غالبًا إلى شواحن قابلة للحمل لشحن البطاريات في مواقع جديدة. يُعد هذا الشاحن مثاليًا أيضًا للطوارئ أو المواقف التي لا يكون فيها سوى منفذ حائط قياسي متاحًا لشحن السيارات الكهربائية.
• المتانة: مع شواحن السيارات الكهربائية المتينة، لن يقلق المستخدمون بشأن استبدال الشاحن بشكل متكرر. تُقاوم هذه الشواحن التلف الناتج عن الظروف القاسية وصدمات الصدمات والارتداء والتلف العادي. لضمان متانة تدوم طويلًا، يستخدم المصنعون مواد عالية الجودة مثل البلاستيك PC+ABS والفولاذ المقاوم للصدأ ومُركب الألومنيوم. تُطيل هذه المواد عمر شواحن السيارات الكهربائية، مما يجعلها ذات قيمة كبيرة للعملاء.

أسئلة وأجوبة حول شاحن ليثيوم السيارات الكهربائية

س1 هل يمكن تركيب شاحن EV 240 فولت في المنازل؟

ج1 نعم، يمكن تركيب شاحن EV 240 فولت في المنازل إذا كان هناك دائرة كهربائية مخصصة وقدرة كهربائية كافية. سيُطلب تركيب احترافي لضمان السلامة والامتثال للوائح.

س2 كم من الوقت يستغرق شحن سيارة كهربائية باستخدام شاحن مستوى 2؟

ج2 يختلف وقت الشحن حسب حجم بطارية السيارة الكهربائية وحالتها. بشكل عام، يمكن لشاحن المستوى 2 إعادة شحن سيارة كهربائية من الفارغ إلى الكامل في غضون 4 إلى 8 ساعات.

س3 ما هي التصاريح المطلوبة لتركيب شواحن EV؟

ج3 تختلف متطلبات التصاريح حسب الموقع والولاية القضائية. تُطلب تصاريح في العديد من المناطق لتركيب شواحن EV لضمان الامتثال لقوانين الكهرباء ومعايير السلامة. من المهم التحقق من اللوائح المحلية قبل التركيب.

س4 هل من الضروري وجود لوحة كهربائية منفصلة لشاحن EV؟

ج4 لا، لا يُعد وجود لوحة كهربائية منفصلة لشاحن EV ضروريًا. يمكن توصيله بلوحة الكهرباء الموجودة طالما أن هناك قدرة كافية ودائرة مخصصة.

س5 هل من الممكن شحن سيارات كهربائية متعددة في وقت واحد؟

ج5 نعم، من الممكن شحن سيارات كهربائية متعددة في وقت واحد شريطة توفر البنية التحتية، مثل شواحن متعددة المنافذ أو شواحن منفصلة. يجب أيضًا توفر قدرة كهربائية كافية لدعم الشحن المتزامن. بخلاف ذلك، قد يكون نظام إدارة الطلب أو الطلب الأقصى مطلوبًا لضمان خدمة موثوقة.