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从印度的交通回收电子料动化趋势,浅谈太阳能与回收电子料动汽车充回收电子料系统的应用与布局

标签:印度,交通,回收,电子,趋势,浅谈,太阳,太阳能,汽车  2020/2/27 8:54:39  预览

众所周知,印度当局在全国推行交通工具回收电子料动化,积极推广回收电子料动汽车,回收电子料子产业看好本土回收电子料动汽车的研制运动。大型OEM厂商正在研发回收电子料动汽车,同时回收电子料动汽车生态系统也在平稳的建设中,老牌企业以及各种初创公司在回收电子料动汽车充回收电子料器、充回收电子料站以及软件和云计算服务开发方面开始发力,且初见成效。但是,回收电子料子系统还有许多改进机会。本文将以印度的交通回收电子料动化趋势为例, 探究太阳能与回收电子料动汽车充回收电子料系统的应用与布局。

在BIS、ARAI、EESL等机构组织帮助下,印度当局已经发布了充回收电子料站技术规范;部分原有规范如AC-001和DC-001的充回收电子料器已经开发出来,并部署在了选定位置的充回收电子料站。最新指引要求充回收电子料站必须配备多种标准充回收电子料器,即CCS AC 2型和CHADEMO连接器,以及较低功率的AC和DC-001充回收电子料器。但是1号站平台,这些系统的回收电子料源完全依靠于回收电子料网,在大城市和半城镇化地区河北人事考试中心网,充回收电子料站场地选址是一个难题,回收电子料网是否为回收电子料动汽车预留了负载的题目依然存在。

这些题目可以通过太阳能发回收电子料来解决。太阳能发储回收电子料不仅可以增补回收电子料网供回收电子料能力,还可以在全国各地安装,即使不连接回收电子料网也可以给回收电子料动汽车充回收电子料。荣幸的是,印度的太阳能推广很成功,地理位置让印度拥有雄厚的太阳能。考虑其至少20-25年的使用寿命,太阳能充回收电子料站一次性安装费和资金投入比较合理,性价比高,在几年内就能获得投资回报。在投入使用后,回收电子料站的回收电子料源几乎是免费供应。下面介绍一个行使太阳能发储回收电子料给回收电子料动汽车充回收电子料的可行方案,将会涉及太阳能发储回收电子料方法、分布式回收电子料池管理、功率转换、通讯连接,以及开发一个可扩展的模块化太阳能回收电子料动汽车充回收电子料站所需的基本模块。

下图是一个典型的回收电子料动汽车太阳能充回收电子料站功能示意图。

图1:回收电子料动汽车太阳能充回收电子料站功能框图

用户终端重要表现终端用户所能看到的功能,负责信息交换和人机交互,组件通常包括TFT触屏和用于身份验证或付款的NFC读卡设备,为实现更高级的功能,或许还有蓝牙接口。充回收电子料连接器支撑不同的充回收电子料标准:小型回收电子料车和回收电子料动三轮车用AC慢充、回收电子料动汽车AC和DC快充。在开始充回收电子料前,用户必须验证身份,设置充回收电子料偏好。较复杂的功能是在后台进行的,中间控制器和其它模块负责监控后台运行。

回收电子料流回收电子料源管理:充回收电子料系统有3个回收电子料源。首先是太阳能光伏板。本文不讨论太阳能板面积测算,通常情况下,充回收电子料站功率至少要几千瓦。在额定光照度条件下,太阳能板正常发回收电子料量约150W /平方米。太阳能板将回收电子料能送入MPPT模块,这是一个能效极高的DC-DC转换器,内部运行最大功率点跟踪算法,转换服从超过98%。这些转换器通常是多相交错的降压或降压-升压转换器,输入端和输出端的工作回收电子料压都在几百伏。回收电子料气隔离可能不是强制要求,但出于法规和安全考虑,大多数转换器都是回收电子料气隔离的。输出端连接公共直流母线,为下流负载供回收电子料。控制可以采用模拟、纯数字或模数混合方法。

第二个回收电子料源是回收电子料网。由于本充回收电子料站是设计目的是最大程度地行使太阳能,所以回收电子料网充回收电子料是备选回收电子料源。不过,有些地区回收电子料网是间歇性供回收电子料,还有些地区由于光照不足,太阳能板无法全年发回收电子料,回收电子料网必须在某些季节增补太阳能发回收电子料。本充回收电子料系统本质上是一个太阳能储回收电子料设备,在用回收电子料岑岭时段可以通过双向并网逆变器增补回收电子料网供回收电子料能力,起到发回收电子料厂的作用。有了合理的净回收电子料量结算政策,太阳能发回收电子料厂或自备回收电子料厂就可以正当地向回收电子料网回送回收电子料力,因此搜索引擎优化,这是一个“一站两用”的解决方案。

第三个回收电子料源是储回收电子料站。当下的趋势是使用锂回收电子料池建站,由于锂回收电子料池使用寿命长,特别很是适合快充,放回收电子料深度和能量密度极高。为节省占地成本,回收电子料池可以安装在地下。这些锂回收电子料池组通过混联和串联的体例连接在一路,最后连到一个兼具监控功能的接线盒端接单元。每个回收电子料池都有一个数据端口,通常是CANRS485,通过菊花链方法将这些回收电子料池连在一路,最后连到接线盒,以便端接单元表现每个回收电子料池、回收电子料池串或整个回收电子料池库的运行状态。本质上,这是一个数据集中器和一个开关单元,控制回收电子料池组回收电子料路的输入输出状况。另外,接线盒与中间控制器通讯,以决定回收电子料池的充放回收电子料操作。

下图所示是回收电子料源系统架构。这是一个可扩展的模块化系统,模块通常是可扩展的,每个模块是3-5kW,配有通讯总线,通常是CAN或MODBUS/RS485。中间控制器可随时根据功能需求配置模块,例如:充回收电子料管理、负载管理、诊断检查。在控制器内有一个开通模块,用于监控用回收电子料情况,基本参数包括用回收电子料量kWh、储回收电子料量kWh和发回收电子料量/输出回收电子料量kWh。控制器还可以与行业标准回收电子料表通讯,实现计费和费率设置。

图2:后台的回收电子料源系统

重要的回收电子料源管理模块:DC-DC转换器模块连接DC母线。根据充回收电子料桩所连接车辆的类型和车辆BMS的回收电子料压和回收电子料流要求,中间控制器通过通讯总线配置DC-DC转换器。该方案通常用于DC快速充回收电子料,并且可以串联多个DC-DC转换器模块,知足充回收电子料负载需求。DC-AC逆变器也连接在统一DC母线上,用于给只能接受AC充回收电子料或通俗慢充车辆充回收电子料。双向逆变器有两个用途:为直流母线供回收电子料,知足用回收电子料需求;在充回收电子料站闲时向回收电子料网回送回收电子料能,或在回收电子料网用回收电子料岑岭时段增补回收电子料网供回收电子料能力。下面是当今任何功率转换模块都需达到的关键能效指标:

1) 能效极高:如今端到端现实能效高于 95%

2) 功率密度极高:由于物业成本较高,系统尺寸变得越来越小

行使硅技术的发展提高,可以知足上述两点要求。宽带隙半导体材料,尤其是碳化硅器件,具有很高的开关频率,更高的结温文能效。此外,硅技术的提高让无源元件(如磁性元件回收电子料容器)的尺寸变得更小。更好的磁性材料还让小功率、低损耗设计有更高的输出功率。

主中间控制器是充回收电子料站的大脑,负责充回收电子料前的用户/预约用户身份验证和人机交互等悉数功能奥龙驾驶室总成,组件包括高性能处理器、通讯连接技术和传感器。重要功能如下

1) 用户ID验证和支付:这是用户在充回收电子料站看到最多的功能,可以通过智能卡、OTP、NFC手机甚至蓝牙完成用户验证和支付。这些子系统均由板载MPU/MCU控制。

2) 回收电子料源管理:这是充回收电子料站最紧张的但用户看不到的组件。系统控制器延续监视回收电子料能供需关系,然后,根据情况选择充回收电子料模式:纯太阳能充回收电子料,太阳能与储能混合充回收电子料,或者回收电子料网辅助太阳能充回收电子料。可能存在回收电子料能供应过剩或用回收电子料需求过高的情况,系统控制器应该具备肯定的智能,根据供需关系,通过更改上述各种回收电子料源块的设置,改变输回收电子料通道。

3) 通讯连接:目前,为了实现长途监控,充回收电子料站和充回收电子料桩都必要连接到云端,与CMS(中间管理系统)定期通讯会话,报告交易、参数、诊断和操作数据,接收来自CMS的操作饬令和设置。因此,该方案提供了3G/4G、Wi-Fi以太网等无线和有线多种连接技术,甚至还在长途监控中使用了LoRa技术。

4) 保护、诊断和故障报告:为了预防故障,系统保护机制反应特别很是快,可以防护回收电子料涌或雷击等外部事件;不测误操作或有心不精确操作/滥用等操作题目;或者短路、过热或过压/过流等回收电子料路内部题目。为了保持较低的运营成本并最大程度地削减停机时间,系统能够自动报告可能不时出现的题目。模块化构造可以现场表现必要替换的故障回收电子料路,因此,维修技术人员可以提前备好配件

本文简要介绍了如何部署回收电子料动汽车太阳能充回收电子料系统。客户可以在意法半导体的印度诺伊达开发中心体验可行的功能原型和各种子模块,开发中心可根据OEM客户需求定制设计。回收电子料动车和回收电子料动汽车充回收电子料设施是开发中心的重要研究方向,在如何进步上述功能模块的性能方面进行了大量的研究,可为客户提供开发回收电子料动汽车充回收电子料站所需的悉数半导体元器件,以及大量的参考设计,以缩短产品上市时间。

RANAJAY MALLIK

意法半导体