Kaip pasirinkti tinkamą įkrovimo stulpelį namų ar viešajam naudojimui?

Nustatykite savo elektros pajėgumą prieš pasirenkant įkrovimo stulpelį

1 lygio įkrovimo stulpelis prieš 2 lygio įkrovimo stulpelį: minimalūs reikalavimai, kurie sukelia elektros sistemos modernizavimą

Įdiegus 2 lygio įkrovimo stulpelį, jo savininkai privalo atlikti tam tikrą elektros skydo pajėgumo vertinimą. 2 lygio įkrovimo stulpeliai sunaudoja 30–80 A. 2 lygio įkrovimo stulpelis, prijungtas prie 100–200 A pajėgumo skydo, būtų ribotose sąlygomis viršytų maksimalų skydo pajėgumą ilgalaikiams apkrovoms. Pagrindinės priežastys yra:

1. 120/240 V prieš 240 V pertraukiklių priskyrimas: 2 lygio įkrovos stotelės turi būti montuojamos specialiuose 240 V dvipoliuose pertraukikliuose. Paplitę 120 V vienpoliai pertraukikliai 2 lygio įkrovos stotelyje yra nepakankami.

2. 125 A įkrovos stotelė su 40 A pertraukiklio priskyrimu: 2 lygio įkrovos stotelė palieka labai mažą (25 A) likutinę galios talpą 125 A skydelyje, kai nuolatinė apkrova siekia 100 A, o maksimali leidžiama apkrova – 80 %.

3. 120 V skydelių talpos: 2 lygio įkrovos stotelių negalima prijungti prie 240 V skydelių talpų, todėl reikia perstatyti namų elektros instaliaciją, kad būtų gauta 240 V įtampa.

Kad būtų sumažintas gaisro pavojus skydeliuose, kurie su 2 lygio įkrovos stotelėmis įšyla žymiai labiau, yra itin rizikinga.

Neįvertinus atsarginės energijos tiekimo ir įkrovos galios rizikos kyla pavojingos sąlygos, nes pertraukiklių skydeliai ir laidai gali sukelti gaisrą naktį, kai vyksta didžiausia nuolatinė apkrova.

Viešųjų vietų elektros tiekimo paruoštumas: komunikacija su energetikos tiekėju, paklausos mokesčiai ir maitinimo linijų matmenys daugialypėms įkrovos stotelių įrengimo sistemoms

Komercinių elektromobilių (EV) įkrovimo stotelių diegimas iš esmės reiškia ankstyvą bendradarbiavimą su vietinėmis energijos tiekimo įmonėmis, kuris išeina už paprastų tinklelio jungčių ribų ir apima ilgalaikės tinklo vientisumo užtikrinimo klausimus. Kelių nuolatinės srovės (DC) greitųjų įkrovimo stočių diegimas gali sukelti bendrą apkrovą 400–800 kVA. Ši apkrova dažnai viršija vietos maitinimo linijų ir transformatorių pastotės maitinimo linijų talpą. Pagrindiniai planavimo aspektai yra:

Maitinimo linijų ir transformatorių parinkimas: Taikyti IEEE 141 („Raudonoji knyga“) metodiką, modeliuoti maksimalią apkrovą ir užtikrinti nuolatinį įtampos kritimą ne daugiau kaip 5 % paskutinėje įkrovimo stotyje.

Maksimalios apkrovos mokesčių sumažinimas: Maksimalios apkrovos mokesčiai gali sudaryti 30–70 % viso energijos tiekėjo sąskaitos. Baterijų kaupiklių naudojimas ir (arba) pakopomis aktyvuojama valdymo logika padeda išlyginti maksimalią apkrovą.

Pasirengęs ateities pasiskirstymas: prekybos ar parko taikymams – pagrindinių skydų projektavimas taip, kad jie galėtų priimti 150 % numatyto elektromobilių (EV) įkrovos apkrovos. Ši apkrova apima įkrovos stočių įrengimo galimybę ir nuostatas kitos kartos, didesnės galios įkrovos technologijoms.

Oficialus bendradarbiavimas su energijos tiekėjais atliekant apkrovos tyrimą ir pateikiant sąveikos paraišką padidina galimybę įgyvendinti projektą per mažiau nei 6–12 mėnesių. Tai pašalina brangius planų pakeitimus vėlyvojoje projekto stadijoje.

Realių naudojimo modelių integravimas

Namų lygio 2 įkrovos kolonėlės: Palyginti nebrangus greitas visiškas namų įkrovimas naktį

240 V įtampa veikiančios 2 lygio įkrovos stotelės per valandą prideda 16–97 km nuvažiuoto atstumo, todėl jos tinka namuose naktiniam įkrovimui. Atsižvelgiant į vidutinį kasdienį važiavimo atstumą – 64 km, amerikiečiai savo automobilius gali palikti namuose tik 4 valandoms įkrauti, kad pasiektų pilną įkrovą. 2 lygio įkrovos stotelių įrengimas namuose kainuoja nuo 500 iki 2000 JAV dolerių, o vienos nuolatinės srovės (DC) greitojo įkrovimo stoties įrengimo kaina viršija 15 000 JAV dolerių. 2 lygio įkrovimas yra geriausias visuminės savininkystės sąnaudų (TCO) variantas namų savininkams, o kartu su namų elektros energijos (ar komunalinių paslaugų) kaina, kuri siekia tik 0,15–0,25 JAV dolerio už kilovatvalandę, 2 lygio įkrovimas yra greitas, saugus ir nebrangus įkrovimo būdas.

Investicijų pagrindimas, remiantis lankymosi trukme, eismo intensyvumu ir pajamų potencialu viešosiose įkrovos vietose

Nuolatinės srovės greitojo įkrovimo galimybės leidžia įkrauti 60–100 mylių (per 20 minučių trukmės įkrovimo sesijas). Šios 20 minučių įkrovimo pertraukos atitinka tipinį lankymosi laiką daugelyje prekybos vietų, restoranų ir greitkelių poilsiavietėse. Pelningumas priklauso nuo vietos eismo intensyvumo. Vietos, kuriose kasdien vyksta daugiau nei 10 įkrovimo sesijų, komerciniais tarifais (t. y. 0,40 USD ar daugiau už kWh) gali uždirbti 15 000–30 000 USD per metus. Norint pateisinti šiuos išlaidų dydžius:

- Įkrovimo sesijos turėtų tilpti į klientų laiką, kurį jie praleidžia vietoje (pirkdamiesi, valgydami, papildydami kuro atsargas). Šis laikas yra 20–45 minutės.

- Nustatyti paklausą, užtikrinant kasdienį patvirtintą minimalų elektromobilių eismą – daugiau nei 50 EV; vietos, kuriose šis skaičius mažesnis, nepatenkina nepasiekiamumo reikalavimų dėl paklausos mokesčių.

- Uždirbti papildomų pajamų. Tyrimai parodė, kad prekybos vietos su įkrovimo įrenginiais patiria 20–35 % didesnes pajamas vietoje palyginti su neįkrovimo vietomis – įkrovimo klientai palyginti su neįkrovimo klientais.

Papildoma apkrova gali pridėti daugiau nei 10 000 JAV dolerių kas mėnesį, tačiau strategiškai įrengus stovyras arti intensyviai naudojamų tualetų ir kt. – federalinė 30C mokesčių nuolaida padengia 30 % leistinų sąnaudų, tuo tarpu grąžos nuo investicijų (ROI) ir platesnio priėmimo tikslai išlaikomi.

Tikrosios elektromobilių įkrovimo stotelių diegimo sąnaudos: darbo užmokestis, leidimai, skydo modernizavimas ir skatinamųjų priemonių panaudojimas

Elektromobilių įkrovimo infrastruktūra yra brangesnė nei akivaizdžios sąnaudos. Nacionalinės atsinaujinančios energijos laboratorijos (NREL) tyrimai parodė, kad „minkštosios“ sąnaudos (leidimų gavimas, inžineriniai darbai, techninės patikros, jungtis su energetikos įmonės tinklu) sudaro 30–50 % gyvenamųjų pastatų projektų biudžeto ir 60 % ar daugiau komercinių statybų projektų biudžeto. Kitos paslėptos sąnaudos yra:

Sertifikuoto elektriko darbo užmokestis (paprastai 2–3 dienos vienam gyvenamajam vienetui ir 1–2 savaitės vienam nuolatinės srovės greitajam įkrovikliui)

Kelių dangos pjovimas, griovio kasant ir laidų vamzdelių tiesimas komercinėse vietose

Skydo ar elektros tiekimo sistemos modernizavimas ir plėtimas dėl nepakankamos elektros galios

Nuolatinės papildomos apkrovos mokesčiai ir kitos tinklo poveikio mokestinės įmokos

Federalinės (30C), valstijos ir komunalinių paslaugų skatinamieji mechanizmai gali padengti 30–50 % sąnaudų, JEI jie tinkamai panaudojami. Skatinamieji mechanizmai turi būti atidžiai įvertinti, kad nustatyti grąžinimo laikotarpį remiantis visomis gyvavimo ciklo sąnaudomis, o ne tik įrangos kaina. Skatinamųjų mechanizmų administratorius reikia įtraukti ankstyvoje projekto stadijoje ir keliose projekto fazėse, kad būtų užtikrintas skatinamųjų mechanizmų panaudojimo tinkamumas, dokumentavimas ir laikymasis terminų.

Dažniausiai paskyrančių klausimų skyrius

Kodėl būtina įvertinti elektros infrastruktūrą prieš įrengiant įkrovos stotelę?

Elektros infrastruktūros įvertinimas užtikrina saugą ir sistemos suderinamumą. Tai gali išvengti problemų, kurios kelia saugos pavojų, pvz., skydo perkrovos dėl nepakankamos grandinės galios, kuri gali sukelti automatinio jungiklio išsijungimą ar net gaisrą.

Koks yra elektros tiekimo diapazonas, kuris turi pakankamą galios talpą namų įkrovos stotelėms?

Elektros tiekimo galia buvo įvertinta kaip 100–200 A tipiškam gyvenamųjų pastatų elektros skydelyje. Tačiau 2 lygio įkroviklis veikia 240 V įtampa ir reikalauja dvigubo poliaus pertraukiklio bei yra skirtas tik jam vienam skirtas grandinės kontūras. Vertinimas efektyviai užtikrina, kad tiekimo sistema nebus perkrauta nuolatinės naudojimo sąlygomis.

Kokius veiksmus viešieji įkrovos objektai imasi valdant elektros energijos poreikį?

Viešieji įkrovos objektai sukuria bendradarbiavimo struktūras su elektros energijos tiekėju, kad tinklas veiktų be pertrūkių. Jie taiko IEEE 141 standartus, kad įvertintų maksimalų energijos poreikį ir suprojektuotų tinkamas maitinimo linijas bei transformatorius. Taip pat įdiegiamos strategijos, mažinančios paklausos mokestį, o pasiskirstymo tinklo talpa planuojama atsižvelgiant į atsparų augimą.

Kokie išlaidų elementai susiję su įkrovos stulpų diegimu?

Kainos apima krūvio kainą, įrangą ir elektros darbus. Taip pat taikomos leidimų išdavimo ir inspektavimo kainos. Kai kurios kainos susijusios su elektros skydo modernizavimo poreikiu. Dalis šių išlaidų gali būti sumažinta tinkamai pasinaudojant federalinėmis, valstijos ir komunalinių paslaugų skatinamųjų programų nauda. Netiesioginės išlaidos sudaro reikšmingą projekto biudžeto dalį.

Kokiomis priemonėmis ateities reikalavimus atitinkančios įrengimo sistemos suteikia garantijas?

Ateities reikalavimus atitinkančios įrengimo sistemos yra modulinės ir naudoja dviprotokolinę įrangą, kuri sąveikauja su visais standartais, įskaitant, bet neapsiribodama J1772, CCS ir NACS. Tai neleidžia sukurti nepanaudotos įrangos ir išvengti didelių mastų atnaujinimų laikui bėgant ir technologijoms vystantis.