1. Pengenalan tumpukan pengisian DC
Dalam beberapa tahun terakhir, pertumbuhan pesat kendaraan listrik (EV) telah mendorong permintaan akan solusi pengisian daya yang lebih efisien dan cerdas. Tumpukan pengisi daya DC, yang dikenal karena kemampuan pengisian cepatnya, berada di garda terdepan dalam transformasi ini. Dengan kemajuan teknologi, pengisi daya DC yang efisien kini dirancang untuk mengoptimalkan waktu pengisian daya, meningkatkan pemanfaatan energi, dan menawarkan integrasi yang mulus dengan jaringan pintar.
Dengan volume pasar yang terus meningkat, penerapan OBC (On-Board Charger) dua arah tidak hanya membantu meredakan kekhawatiran konsumen tentang jangkauan dan kecemasan pengisian daya dengan memungkinkan pengisian cepat, tetapi juga memungkinkan kendaraan listrik berfungsi sebagai stasiun penyimpanan energi terdistribusi. Kendaraan ini dapat mengembalikan daya ke jaringan, membantu mengurangi beban puncak dan mengisi lembah. Pengisian daya kendaraan listrik yang efisien melalui pengisi daya cepat DC (DCFC) merupakan tren utama dalam mendorong transisi energi terbarukan. Stasiun pengisian daya ultra-cepat mengintegrasikan berbagai komponen seperti catu daya tambahan, sensor, manajemen daya, dan perangkat komunikasi. Di saat yang sama, metode manufaktur yang fleksibel diperlukan untuk memenuhi kebutuhan pengisian daya yang terus berkembang dari berbagai kendaraan listrik, sehingga menambah kompleksitas pada desain DCFC dan stasiun pengisian daya ultra-cepat.
Perbedaan antara pengisian daya AC dan DC: untuk pengisian daya AC (sisi kiri Gambar 2), hubungkan OBC ke stopkontak AC standar, dan OBC akan mengubah arus AC menjadi arus DC yang sesuai untuk mengisi daya baterai. Untuk pengisian daya DC (sisi kanan Gambar 2), pos pengisian daya akan mengisi daya baterai secara langsung.
2. Komposisi sistem tumpukan pengisian DC
(1) Komponen mesin lengkap
(2) Komponen sistem
(3) Diagram blok fungsional
(4) Subsistem tumpukan pengisian
Pengisi daya cepat DC Level 3 (L3) melewati pengisi daya terpasang (OBC) kendaraan listrik dengan mengisi daya baterai langsung melalui Sistem Manajemen Baterai (BMS) kendaraan listrik. Pemintas ini menghasilkan peningkatan kecepatan pengisian daya yang signifikan, dengan daya keluaran pengisi daya berkisar antara 50 kW hingga 350 kW. Tegangan keluaran biasanya bervariasi antara 400V dan 800V, dengan kendaraan listrik yang lebih baru cenderung menggunakan sistem baterai 800V. Karena pengisi daya cepat DC L3 mengubah tegangan masukan AC tiga fase menjadi DC, pengisi daya ini menggunakan antarmuka koreksi faktor daya (PFC) AC-DC, yang mencakup konverter DC-DC terisolasi. Keluaran PFC ini kemudian dihubungkan ke baterai kendaraan. Untuk mencapai keluaran daya yang lebih tinggi, beberapa modul daya seringkali dihubungkan secara paralel. Manfaat utama pengisi daya cepat DC L3 adalah pengurangan waktu pengisian daya yang signifikan untuk kendaraan listrik.
Inti tiang pengisi daya adalah konverter AC-DC dasar. Terdiri dari tahap PFC, bus DC, dan modul DC-DC.
Diagram Blok Tahap PFC
Diagram blok fungsional modul DC-DC
3. Skema skenario tumpukan pengisian daya
(1) Sistem pengisian penyimpanan optik
Seiring meningkatnya daya pengisian daya kendaraan listrik, kapasitas distribusi daya di stasiun pengisian daya seringkali kesulitan memenuhi permintaan. Untuk mengatasi masalah ini, sistem pengisian daya berbasis penyimpanan yang memanfaatkan bus DC telah muncul. Sistem ini menggunakan baterai litium sebagai unit penyimpanan energi dan menggunakan EMS (Sistem Manajemen Energi) lokal dan jarak jauh untuk menyeimbangkan dan mengoptimalkan pasokan dan permintaan listrik antara jaringan listrik, baterai penyimpanan, dan kendaraan listrik. Selain itu, sistem ini dapat dengan mudah diintegrasikan dengan sistem fotovoltaik (PV), memberikan keuntungan signifikan dalam hal harga listrik pada jam puncak dan di luar jam puncak serta perluasan kapasitas jaringan, sehingga meningkatkan efisiensi energi secara keseluruhan.
(2) Sistem pengisian daya V2G
Teknologi Vehicle-to-Grid (V2G) memanfaatkan baterai EV untuk menyimpan energi, mendukung jaringan listrik dengan memungkinkan interaksi antara kendaraan dan jaringan. Hal ini mengurangi beban yang disebabkan oleh integrasi sumber energi terbarukan berskala besar dan pengisian daya EV yang meluas, yang pada akhirnya meningkatkan stabilitas jaringan. Selain itu, di area seperti lingkungan perumahan dan kompleks perkantoran, banyak kendaraan listrik dapat memanfaatkan harga puncak dan di luar jam sibuk, mengelola peningkatan beban dinamis, merespons permintaan jaringan, dan menyediakan daya cadangan, semuanya melalui kontrol EMS (Sistem Manajemen Energi) terpusat. Untuk rumah tangga, teknologi Vehicle-to-Home (V2H) dapat mengubah baterai EV menjadi solusi penyimpanan energi rumah.
(3) Sistem pengisian yang teratur
Sistem pengisian daya terjadwal ini terutama memanfaatkan stasiun pengisian daya cepat berdaya tinggi, ideal untuk kebutuhan pengisian daya terpusat seperti angkutan umum, taksi, dan armada logistik. Jadwal pengisian daya dapat disesuaikan berdasarkan jenis kendaraan, dengan pengisian daya dilakukan di luar jam sibuk untuk menekan biaya. Selain itu, sistem manajemen cerdas dapat diimplementasikan untuk menyederhanakan manajemen armada terpusat.
4. Tren perkembangan masa depan
(1) Pengembangan terkoordinasi dari berbagai skenario yang dilengkapi dengan stasiun pengisian terpusat + terdistribusi dari satu stasiun pengisian terpusat
Stasiun pengisian daya terdistribusi berbasis tujuan akan menjadi tambahan yang berharga bagi jaringan pengisian daya yang ditingkatkan. Tidak seperti stasiun terpusat di mana pengguna secara aktif mencari pengisi daya, stasiun-stasiun ini akan terintegrasi ke lokasi-lokasi yang sudah dikunjungi. Pengguna dapat mengisi daya kendaraan mereka selama menginap dalam waktu lama (biasanya lebih dari satu jam), di mana pengisian daya cepat tidak terlalu penting. Daya pengisian daya stasiun-stasiun ini, yang biasanya berkisar antara 20 hingga 30 kW, cukup untuk kendaraan penumpang, menyediakan tingkat daya yang wajar untuk memenuhi kebutuhan dasar.
(2) Pengembangan pasar pangsa pasar besar 20 kW menjadi 20/30/40/60 kW dengan konfigurasi terdiversifikasi
Dengan peralihan ke kendaraan listrik bertegangan tinggi, terdapat kebutuhan mendesak untuk meningkatkan tegangan pengisian maksimum tiang pengisian menjadi 1000V guna mengakomodasi penggunaan model tegangan tinggi yang meluas di masa mendatang. Langkah ini mendukung peningkatan infrastruktur yang diperlukan untuk stasiun pengisian daya. Standar tegangan keluaran 1000V telah diterima secara luas di industri modul pengisian daya, dan produsen-produsen utama secara bertahap memperkenalkan modul pengisian daya tegangan tinggi 1000V untuk memenuhi permintaan ini.
Linkpower telah berdedikasi dalam menyediakan layanan Litbang, termasuk perangkat lunak, perangkat keras, dan tampilan untuk tiang pengisian daya kendaraan listrik AC/DC selama lebih dari 8 tahun. Kami telah memperoleh sertifikat ETL / FCC / CE / UKCA / CB / TR25 / RCM. Dengan menggunakan perangkat lunak OCPP1.6, kami telah menyelesaikan pengujian dengan lebih dari 100 penyedia platform OCPP. Kami telah memperbarui OCPP1.6J menjadi OCPP2.0.1, dan solusi EVSE komersial telah dilengkapi dengan modul IEC/ISO15118, yang merupakan langkah maju menuju realisasi pengisian daya dua arah V2G.
Di masa mendatang, produk berteknologi tinggi seperti tumpukan pengisian daya kendaraan listrik, panel surya fotovoltaik, dan sistem penyimpanan energi baterai litium (BESS) akan dikembangkan untuk menyediakan solusi terintegrasi tingkat tinggi bagi pelanggan di seluruh dunia.
Waktu posting: 17-Okt-2024