حل شحن موثوق وعالي القدرة للسيارات الكهربائية

تُعد محطات الشحن بالتيار المستمر من النوع المنفصل واحدة من أنواع المعدات الرئيسية في مجال الشحن العام. وتتميز بتصميم يفصل بين خزانة الطاقة ومحطة الشحن، متصلة عن بُعد عبر كابلات. مقارنةً بمحطات الشحن المدمجة بالتيار المستمر، فإن هذه البنية تتفوق من حيث الموثوقية ومرونة توزيع الطاقة، مما يوفر لمستخدمي المركبات الكهربائية خدمات شحن فعالة وملائمة.

كما أنها تتكيف مع سيناريوهات الشحن ذات الطلب العالي مثل المناطق الحضرية والطرق السريعة، مما يساهم في تحسين راحة الشحن والكفاءة الطاقوية، بما يتماشى مع الاتجاه الحالي لتطوير وتحديث بنية تحتية للشحن.

يضمن التصميم الموثوق تشغيلًا مستمرًا

تحسّن محطات الشحن بالتيار المستمر من النوع المنفصل الاستقرار التشغيلي وتقلل من أوقات التوقف من خلال تحسينات تصميم متعددة، مما يضمن استمرارية الخدمة. وتستخدم المعدات وحدات طاقة وحداتية تدعم الاتصال بالشبكة متعدد الوحدات والإدخال والاستخراج الساخنين.

عندما تعطل وحدة واحدة، يقوم النظام تلقائيًا باستدعاء وحدات زائدة للعمل مكانها، دون الحاجة إلى إيقاف النظام. ويحتاج فنيو الصيانة فقط إلى استبدال الوحدة المعطلة، مما يقلل بشكل كبير من وقت الإصلاح.

علاوة على ذلك، تتمتع المعدات عمومًا بتصنيف حماية IP54 أو أعلى، ما يجعلها قادرة على تحمل البيئات الخارجية القاسية مثل الأمطار الغزيرة، والعواصف الرملية، ودرجات الحرارة العالية، وتتكيف مع سيناريوهات تطبيق معقدة مثل المساحات العامة في المدن ومناطق خدمة الطرق السريعة، مما يطيل عمر المعدات الافتراضي.

ويُعد نظام الحماية الأمنية والمراقبة الفورية شاملًا بنفس القدر، حيث يراقب باستمرار معايير رئيسية مثل جهد الشحن والتيار ودرجة الحرارة. ويوفر حمايات متعددة تشمل الجهد الزائد/المنخفض في التيار المتردد، والتيار الزائد في التيار المستمر، وحماية عيوب العزل، مع تحديد دقيق للأعطال. وهذا يضمن سلامة المعدات والمركبات، كما يقلل من احتمالية حدوث أعطال مفاجئة.

مخرجات طاقة عالية لتلبية احتياجات إعادة الشحن السريع

تُعد مخرجات الطاقة العالية ميزة كبيرة لمحطات الشحن بالتيار المستمر من النوع المنفصل، وهي أمر بالغ الأهمية لتمكين المستخدمين من الشحن السريع وتقليل وقت الوقوف. ومع ترويج مرافق الشحن عالية القدرة، أصبح نطاق قدرة هذا النوع من المعدات يتراوح بين 180 كيلوواط و600 كيلوواط.

يمكن لأنظمة بعض المحطات ذات المستوى الميجاواط تحقيق قدرات أعلى من خلال توصيل خزائن متعددة على التوازي، لتتناسب مع احتياجات أنواع مختلفة من المركبات مثل السيارات الخاصة والحافلات الكهربائية والشاحنات الخفيفة. وتُظهر بيانات الصناعة أنه في عام 2025، بلغ متوسط قدرة كل مسدس شحن في محطات الشحن العامة على مستوى البلاد 46.5 كيلوواط، مع زيادة بنسبة 33% مقارنة بالعام السابق.

تتمتع محطات الشحن بالتيار المستمر من النوع المنفصل عمومًا بكفاءة تحويل طاقة تتجاوز 95%، وتفي بعض المنتجات بمتطلبات الكفاءة الطاقوية من المستوى الأول في المعيار الوطني الجديد (كفاءة ≥ 96.5%)، مما يحقق إنتاج طاقة عاليًا مع تقليل الفاقد من الطاقة إلى أدنى حد.

على سبيل المثال، باستخدام محطة شحن بالتيار المستمر من النوع المنفصل بقدرة 240 كيلوواط، يمكن شحن مركبة كهربائية نموذجية من 20% إلى 80% خلال 15–25 دقيقة، مما يقلل بشكل كبير من وقت انتظار المستخدم ويخفف من قلق الشحن أثناء السفر لمسافات طويلة.

هيكل مرن يتكيف مع سيناريوهات شحن متعددة

يتيح التصميم المنفصل مرونة أكبر في استخدام المساحة وتعديلات التخطيط، مما يجعله حلاً مناسبًا لبناء شبكة الشحن في المناطق الحضرية والطرق السريعة. وفي السيناريوهات الحضرية، مثل المناطق التجارية ومراكز النقل وأماكن انتظار المجتمعات، يمكن لهذا التصميم توفير حوالي 70% من مساحة المحطة.

يمكن لتلك الخزانة الواحدة من الطاقة أن تتصل بعدة محطات شحن، وتتكيف مع تخطيطات أماكن وقوف مختلفة، وتدعم توزيع الطاقة الديناميكي لتلبية احتياجات شحن عدة أنواع من المركبات في آن واحد، مما يحسن كفاءة استخدام موارد الشحن العامة.

بحلول نهاية عام 2025، وصل عدد مرافق الشحن العامة على مستوى البلاد إلى 4.717 مليون، مع استمرار زيادة نسبة محطات الشحن بالتيار المستمر من النوع المنفصل في محطات الشحن الحضرية.

أما بالنسبة للطرق السريعة، فقد تم حتى نفس الفترة بناء ما مجموعه 71,500 محطة شحن في مناطق خدمة الطرق السريعة على مستوى البلاد، وتغطي أكثر من 98% من مناطق الخدمة. وقد أصبحت محطات الشحن بالتيار المستمر من النوع المنفصل، بفضل قدرتها العالية وموثوقيتها، مكونًا مهمًا في محطات الشحن على الطرق السريعة، مما يسهم في بناء شبكة شحن سريع بين المدن، بما يتماشى مع متطلبات "خطة العمل الثلاثية السنوات ل doubling سعة خدمة مرافق شحن المركبات الكهربائية (2025-2027)" لتعزيز توزيع مرافق الشحن السريع.

تحسّن تقنيات ترشيد الطاقة الكفاءة الطاقوية

من حيث استخدام الطاقة،محطات الشحن بالتيار المستمر من النوع المنفصلتستجيب أكثر لاتجاه الصناعة المتمثل في ترشيد الطاقة والحد من الانبعاثات من خلال تحسين التكنولوجيا. وتستخدم المعدات تقنية متقدمة لتحويل الطاقة، وتستخدم بعض المنتجات تكوين الرنين LLC وأجهزة SiC MOSFET، مما يساعد في تقليل خسائر التحويل، وتحقيق معامل قدرة يصل إلى 0.98، وبالتالي تستوفي معايير المعدات من الفئة A الخاصة بالشبكة الوطنية.

وفي الوقت نفسه، يمكن دمج بعض الأنظمة بسلاسة مع أجهزة تخزين الطاقة بالبطاريات، والتكامل مع أنظمة الطاقة الشمسية (PV) لتكوين شبكة ميكروية هجينة للطاقة الشمسية والتخزين والشحن. وهذا يسمح بتزويد الطاقة في أوقات الذروة وتخزين الطاقة في أوقات انخفاض الطلب، وبالتالي تحسين هيكل الطاقة وتخفيف الضغط على الشبكة.

علاوة على ذلك، تدعم المعدات توزيع الطاقة الذكي بناءً على حالة بطارية المركبة، مما يمنع هدر موارد الطاقة ويؤدي إلى زيادة استخدام الطاقة بأكثر من 40%. وهذا يحقق الهدفين معًا: الشحن الفعال والتشغيل الموفر للطاقة، مما يوفر دعماً لاستدامة صناعة المركبات الجديدة التي تعمل بالطاقة.