Operater voznega parka skrajša čas izpadov polnjenja za 42 % s 60KW in 80KW DC polnilnimi piloti

Regionalni operater električnega voznega parka je zamenjal okvarjeno polnilno napravo z izmeničnim tokom s 16 polnilnimi piloti Soutya 60KW in 80KW DC. Čas polnjenja na vozilo se je zmanjšal z 9,2 ure na 55 minut, čas delovanja polnilnika se je povzpel na 99,1 %, nadure, povezane s polnjenjem, pa so se zmanjšale za 99.000 USD na leto.

Ozadje stranke

Stranka vodi komercialno dostavo in prevoz iz treh skladišč na srednjem zahodu ZDA. Vozni park obsega 110 vozil: 96 električnih tovornih kombijev z baterijami od 60 do 75 kWh in 14 električnih shuttle avtobusov z baterijami 210 kWh. Približno 240 voznikov dela v dveh izmenah, glavno skladišče pa služi radiju dostave 180 milj z načrtovanimi odhodi ob 5.00 in 14.00.

Dve novi maloprodajni distribucijski pogodbi sta v začetku leta 2023 dodali nočne poti, kar je dnevno kilometrino na kombi povečalo z 92 na 131 milj. Državni cilj elektrifikacije voznega parka zahteva, da do leta 2027 60 % obratovanja deluje na elektriko, skladišče pa je 38 %. Doseganje tega cilja brez dodajanja vozil ali voznikov je odvisno od pretoka polnjenja.

Kaj je blokiralo načrt elektrifikacije flote?

Depo je imel 18 AC polnilnikov stopnje 2 z nazivno močjo 7,2 kW, razporejenih po 40 označenih poljih. Polnjenje s 65 kWh je trajalo 9,2 ure, tako da so se kombiji priklopili ob 18.30 in ostali parkirani do 4.00. Samo 18 od 40 ležišč je imelo polnilnik, kar je povzročilo nočno čakalno vrsto in prisililo voznike, da premeščajo vozila med ležišči. Sredinsko polnjenje za avtobuse je bilo nemogoče, ker AC enote niso mogle zagotoviti dovolj energije v 90-minutnem oknu.

Zanesljivost je poslabšala situacijo. 18 enot je prišlo od dveh prodajalcev in je delovalo v treh ločenih aplikacijah za upravljanje. Vozniki so napake ponastavljali ročno, kar je trajalo od 40 do 90 minut na dogodek, dnevnik vzdrževanja pa je v šestih mesecih pred nadgradnjo pokazal 31 servisnih klicev, povezanih s stroški. Zamujeni začetki poti so postali rutina in depo je porabil 9.400 $ na mesec za voznikove nadure in podizvajalce tretjih oseb za pokrivanje vrzeli.

Kaj je operater poskusil pred zamenjavo?

• Dodajanje več 7,2 kW AC enot.Capex je znašal 3.200 $ na stojnico plus 6.100 $ na vožnjo v jarku in kanalu. Čas polnjenja se ni spremenil in težava s čakalno vrsto ni prisotna.
• Nadgradnja ene vrste na 19,2 kW AC.Pilot šestih boksov je skrajšal čas polnjenja na 3,5 ure. To je rešilo nočno polnjenje, vendar še vedno ni pustilo poti do sredinskega obrata avtobusov.
• Najem štirih 30 kW DC agregatov dveh proizvajalcev.Dostavna vozila so zaračunavala sprejemljivo, vendar so avtobusi s paketi 210 kWh potegnili več energije, kot so jo enote lahko zagotovile v daljšem obdobju, in platforma nobenega prodajalca ni izpostavila podatkov na ravni konektorja prek standardnega vmesnika. Odpremnik voznega parka ni mogel videti, katero vozilo je bilo kje priključeno.

Dve leti in približno 214.000 USD v polnjenje strojne opreme in gradbena dela so ustvarili skladišče, ki še vedno ni moglo podpreti cilja za leto 2027.

Zakaj izbrati Soutya 60KW / 80KW DC Charging Pile?

Operater je ocenil možnosti 50 kW, 60 kW, 80 kW in 120 kW. Specifikacija 120 kW je zahtevala nadgradnjo transformatorja, ki je bila ocenjena na 96.000 $ plus 14-tedenski dobavni čas, ki ga načrt ni mogel absorbirati. Modela s 60 kW in 80 kW sta se ujemala z razpoložljivo višino prostora.

O nakupu so odločale štiri tehnične točke:

• Izhod dvojne pištole z dinamično delitvijo moči.Vsaka 80 kW enota dovaja 80 kW posameznemu vozilu ali razdeli obremenitev na dva priključka. Dva ležišča si delita eno omarico, kar zmanjša število stojnic in potrebno kabliranje.
• Širok trifazni vhodni razpon.Enote sprejemajo 380 do 480 V AC vhod, tako da je obstoječi 500 kVA transformator služil namestitvi brez storitvene spremembe.
• Podpora za odprti protokol.Integracija OCPP 1.6J je operaterju omogočila združitev vseh 16 enot v eno odpremno nadzorno ploščo namesto treh portalov prodajalcev.
• Cena dostave na stojnico.Konfiguracija Soutya je znašala 16.800 $ na stojnico. Konkurenčni predlog DC je enako število zalivov cenil na 24.500 USD na stojnico, kar je 123.000 USD razlike med projektom.

Ocena ohišja, upravljanje kablov, delovno območje od -30 °C do +55 °C in možnosti priključka CCS1/CCS2 z razpoložljivostjo CHAdeMO so pokrivali mešano floto in zimske razmere na srednjem zahodu.

Kako je bilo uvedeno mesto za polnjenje 60KW / 80KW DC?

Projekt je potekal 11 tednov od naročila do polnega delovanja.

1. Študija obremenitve in revizija moči (1.-2. tedna).Inženirska ekipa je zabeležila največje povpraševanje depoja pri 268 kW proti transformatorju 500 kVA, pri čemer je ostalo 232 kW prostora. Šestnajst konektorjev DC pri polnem izhodu z nazivno tablico bi preseglo to številko, zato je zasnova vključevala omejitev moči na ravni lokacije.
2. Postavitev in specifikacija kabla (3-4. tedni).Polnilniki so bili nameščeni tako, da je vsako označeno ležišče doseglo konektor brez podaljška. Izhodni kabli za enosmerni tok so bili določeni v skladu s standardom za polnilne kable EN 50620, priključki pa so sledili seriji vmesnikov IEC 62196.
3. Gradbena dela in montaža (5-8. teden).Betonske blazine, stebrički, kabelske police in štiri 80 kW omare ter dvanajst 60 kW enot so vstopili brez prekinitve nočnih odhodov.
4. Zagon in integracija OCPP (9-10. tedni).Vseh 16 enot je bilo preslikanih na dispečersko platformo z avtentikacijo voznika RFID in poročanjem o seji za posamezno vozilo.
5. Stresni test obvladovanja obremenitve (11. teden).Ekipa je izvedla večerno konico celotnega zaliva z aktivno omejitvijo mesta in preverila, da nobeno vozilo ni padlo pod ciljno stanje napolnjenosti pred odhodom.

Glavna ovira:transformator ni mogel podpirati štirih 80 kW omaric pri polni moči hkrati. Namesto zmanjšanja števila polnilnikov je integrator v krmilniku polnilnika nastavil zgornjo mejo 300 kW. Med največjo močjo ob 18.30 vsaka enota v povprečju deluje s približno 62 kW in prestavlja moč med priključki, ko vozila končajo. Dostavna vozila še vedno dosežejo 80-odstotno stanje napolnjenosti v manj kot eni uri, transformator pa med preskusom nikoli ni presegel 71-odstotne vrednosti.

Kakšne rezultate je flota izmerila po šestih mesecih?

• Čas polnjenja:9,2 ure do 55 minut za isto polnjenje 65 kWh, kar je 90 % znižanje.
• Čas delovanja polnilnika:91,4 % v starem voznem parku AC do 99,1 % v pilotih DC.
• Klici servisa na strani prodajalca:31 v šestih mesecih pred nadgradnjo, 4 v šestih mesecih po nadgradnji.
• Nadurno delo in stroški podizvajalcev:9.400 $ na mesec do 1.150 $ na mesec, kar je 99.000 $ letnega prihranka.
• Cena energije na miljo:0,29 USD do 0,19 USD po urniku izven obremenitve, vezanem na krmilnik za upravljanje obremenitve.
• Razpoložljivost vozil ob odhodu ob 05:00:84 % do 97 %.

Operativni učinek je dosegel mimo polnilnih mest. Dispatch je dodal tretjo dnevno pot na kombi brez nakupa vozil. Sredinsko polnjenje avtobusov je postalo standardno, kar je odstranilo rezervni dizelski avtobus, katerega obratovanje je stalo 41.000 USD na leto. Depo zdaj poroča o uspešnosti polnjenja v istem tedenskem pregledu kot o zaključku poti.

Izjava stranke

"Depo je deloval po urniku, ki je bil vgrajen v razpoložljivost polnilnikov," je dejal direktor voznega parka. "Zdaj urnik poganja polnilnike. Dve zimi čez je bila edina težava s polnilnikom, zaradi katere je bilo vozilo izključeno, poškodovan priključni kabel po trku na dvorišču."

Vodja vzdrževanja je dodal: "Štirje servisni klici v šestih mesecih namesto enaintrideset so spremenili način načrtovanja ekipe za teden. Nihče več ročno ponastavlja polnilnikov ob 2.00."

Lekcije in priporočila

• Preden določite število polnilnikov, preverite višino transformatorja.Omejitev spletnega mesta in zasnova delitve moči ne staneta nič dodatnega in se izognete nadgradnji pripomočka v vrednosti 96.000 USD. Število polnilnikov mora slediti študiji obremenitve in ne obratno.
• Konsolidacija na enem odprtem protokolu od prvega dne.Trije portali prodajalcev so med odpremo ustvarili slepe točke. Podpora za OCPP 1.6J je 16 enot spremenila v en pogled.
• Naj bodo standardi za kable in konektorje vrata za javna naročila.Skladnost s standardoma EN 50620 in IEC 62196 v razpisni dokumentaciji sta izločila dva dobavitelja, katerih kabli za enosmerni tok so imeli krajšo življenjsko dobo pri upogibanju v hladnem vremenu.
• odsev:operater bi začel z gradbenimi deli dva tedna prej in naročil 12-mesečni komplet rezervnih delov s polnilci. Prvo zimo je potreboval devet dni, da je prispel en nadomestni priključni kabel.

Upravljavci voznih parkov, ki ocenjujejo 60KW ali 80KW polnilne pilote z enosmernim tokom, lahko pregledajo konfiguracijo, uporabljeno v tem projektu, naSoutya 60KW 80KW DC polnilni kup.

Navedeni industrijski standardi

• EN 50620:2017— Električni kabli za polnjenje električnih vozil. Določa fleksibilnost, odpornost na vremenske vplive, odpornost na olje in označevanje plašča za polnilne kable z nazivnimi napetostmi AC 450/750 V ali DC 0,6/1 kV.CEN-CENELEC
• Serija IEC 62196— Vtiči, vtičnice, konektorji za vozila in vhodi za vozila za prevodno polnjenje električnih vozil. Del 1 pokriva splošne zahteve, del 2 zajema vmesnike AC (tip 1/tip 2), del 3 pa zajema vmesnike DC, vključno s CCS in CHAdeMO.Spletna trgovina IEC