Τα Απομακρυσμένα Modules Εισόδου/Εξόδου της Decowell Δυναμώνουν την Γρήγορη Αντικατάσταση Μπαταριών σε Σταθμούς Ανταλλαγής Ηλεκτρικών Οχημάτων

Με την ταχεία υιοθέτηση των ηλεκτρικών οχημάτων (EV) στην αγορά, η αποδοτικότητα φόρτισης έχει γίνει ένα κρίσιμο σημείο συμφόρησης στην ανάπτυξη του κλάδου. Σε αντίθεση με τον παραδοσιακό ανεφοδιασμό βενζινοκίνητων οχημάτων, ο οποίος είναι γρήγορος και βολικός, οι συμβατικές μέθοδοι φόρτισης EV συχνά απαιτούν πολύ χρόνο, οδηγώντας σε συχνό «άγχος αυτονομίας» στους οδηγούς.

Οι σταθμοί ανταλλαγής μπαταριών έχουν αναδειχθεί ως μια αποτελεσματική εναλλακτική λύση. Αντικαθιστώντας τις εξαντλημένες μπαταρίες με πλήρως φορτισμένες, οι σταθμοί ανταλλαγής επιτρέπουν μια «γρήγορη επαναφόρτιση» μέσα σε 3 λεπτά, συγκρίσιμη με τον ανεφοδιασμό ενός αυτοκινήτου βενζίνης. Η διαδικασία, συμπεριλαμβανομένης της αφαίρεσης της μπαταρίας, της αντικατάστασης και της πληρωμής, περιλαμβάνει μερικά απλά βήματα, καθιστώντας την γρήγορη και βολική.

Με την υποστήριξη των απομακρυσμένων μονάδων I/O της Decowell, τα συστήματα σταθμών ανταλλαγής λειτουργούν με μεγαλύτερη σταθερότητα και ταχύτερους χρόνους απόκρισης, οδηγώντας στην ανάπτυξη πράσινων μεταφορών και έξυπνης διαχείρισης ενέργειας και δίνοντας νέα ώθηση στην οικοδόμηση ενός μέλλοντος βιώσιμης κινητικότητας.

01 Επισκόπηση της αρχιτεκτονικής του συστήματος Swap Station

Η αποτελεσματική λειτουργία των σταθμών ανταλλαγής βασίζεται στη συντονισμένη εργασία τεσσάρων βασικών υποσυστημάτων: του συστήματος εναλλαγής μπαταριών, του συστήματος φόρτισης, της πλατφόρμας ανταλλαγής και του συστήματος ελέγχου.

• Σύστημα εναλλαγής μπαταριών: Αυτή είναι η καρδιά του σταθμού, που είναι υπεύθυνη για την αφαίρεση των εξαντλημένων μπαταριών από τα EV και τη μεταφορά τους στο χώρο αποθήκευσης μπαταριών, ενώ εγκαθιστά πλήρως φορτισμένες μπαταρίες πίσω στα οχήματα. Αποτελείται κυρίως από εναλλαγή ρομπότ, πλατφόρμες κλειδώματος/ξεκλειδώματος, στοίβες και εξαρτήματα κλειδώματος, κάθε χειρισμό αντικατάστασης μπαταριών, ασφάλιση και διαχωρισμό μπαταριών, χειρισμό μπαταριών και ασφάλεια σύνδεσης. Κατά την εναλλαγή, πολλαπλοί σύνδεσμοι υψηλής αξιοπιστίας, όπως σύνδεσμοι γρήγορης φόρτισης, διεπαφές υγρής ψύξης και υδρόψυξης, διασφαλίζουν αποτελεσματικές και ασφαλείς λειτουργίες.

• Σύστημα φόρτισης: Βρίσκεται στο χώρο του ξενοδοχείου και χρησιμοποιεί κεντρική αργή φόρτιση εναλλασσόμενου ρεύματος για την επαναφόρτιση των συσσωρευμένων μπαταριών. Τα ντουλάπια μπαταριών διαθέτουν στιβαρές δομές, προσαρμοστικότητα στο περιβάλλον, προστασία ασφαλείας και μηχανισμούς ταχείας ασφάλισης για τη διασφάλιση σταθερής φόρτισης.

• Πλατφόρμα ανταλλαγής: Υπεύθυνος για εργασίες ακριβούς τοποθέτησης και εναλλαγής οχημάτων, που συνήθως αποτελούνται από τη δομή του σταθμού και την πλατφόρμα σύνδεσης του οχήματος. Οι συνηθισμένοι τύποι περιλαμβάνουν πλατφόρμες με εσοχή, που είναι σταθερές και χρησιμοποιούνται ευρέως, αλλά έχουν μεγαλύτερους κύκλους κατασκευής και περιορισμένη κινητικότητα, και πλατφόρμες ανύψωσης, που βελτιώνουν την ευελιξία ανυψώνοντας τα οχήματα για αντικατάσταση μπαταριών, αλλά απαιτούν υψηλή ακρίβεια και συμβατότητα με συστήματα ανάρτησης οχημάτων.

• Σύστημα Ελέγχου: Λειτουργώντας ως κεντρικός συντονιστής, λαμβάνει εντολές εναλλαγής από EV, ενορχηστρώνει τον εξοπλισμό του σταθμού και διαχειρίζεται την επικοινωνία. Οι μέθοδοι αναγνώρισης περιλαμβάνουν το ενσωματωμένο RFID, την αναγνώριση πινακίδων κυκλοφορίας και τη μη αυτόματη αναγνώριση, διασφαλίζοντας ακριβείς λειτουργίες ανταλλαγής.

02 Βασικές προκλήσεις στους σταθμούς ανταλλαγής

• Περιορισμένος χώρος εγκατάστασης: Ο σχεδιασμός αποθήκευσης μπαταρίας απαιτεί συμπαγή εξοπλισμό. Οι απομακρυσμένες μονάδες I/O της σειράς Decowell EX έχουν διαστάσεις περίπου 90×67×14 mm, εξοικονομώντας σημαντικά χώρο και πληρούν τις απαιτήσεις εγκατάστασης υψηλής πυκνότητας.

• Υψηλές απαιτήσεις μετάδοσης σήματος: Ο συντονισμένος έλεγχος στα υποσυστήματα απαιτεί σταθερή και σε πραγματικό χρόνο μετάδοση σήματος. Η σειρά EX προσφέρει υψηλής ταχύτητας, αξιόπιστη επεξεργασία δεδομένων για τη διασφάλιση της αδιάλειπτης λειτουργίας.

• Περιβάλλον σύνθετης ηλεκτρομαγνητικής παρεμβολής (EMI).: Ο εξοπλισμός υψηλής ισχύος, πυκνά συσκευασμένος παράγει ισχυρό EMI κατά τη φόρτιση. Η σειρά EX συμμορφώνεται με τα πρότυπα GB/T EMC Class A, επιδεικνύοντας εξαιρετική ικανότητα κατά των παρεμβολών και σταθερή λειτουργία κάτω από σκληρές συνθήκες.

Οι σταθμοί ανταλλαγής απαιτούν απομακρυσμένες μονάδες I/O για να πληρούν αυτά τα τεχνικά κριτήρια:

• Υποστήριξη επικοινωνίας Profinet

• Όγκος εγκατάστασης IO κάτω από 20 cm × 15 cm

• Η απόδοση EMC φτάνει στο εθνικό πρότυπο Κλάσης Α

• Κεντρική λήψη εξωτερικού σήματος με συνολικό χρόνο απόκρισης κάτω από 10 ms

03 Εφαρμογή των μονάδων Decowell Remote I/O σε Swap Stations

• Κύριος ελεγκτής: Siemens 151SP

• Σενάριο εφαρμογής: Έξυπνοι αυτόματοι σταθμοί εναλλαγής EV

• Διαμόρφωση IO: Κάθε σταθμός χρησιμοποιεί 13–15 μονάδες εξόδου απομακρυσμένης εισόδου, με 96–128 ψηφιακά σημεία IO ανά μονάδα

Επισκόπηση έργου

Αυτό το πλήρως αυτοματοποιημένο έργο σταθμού ανταλλαγής EV χρησιμοποιεί μονάδες Decowell EX-210H και EX-310H για λήψη και έλεγχο ψηφιακής εισόδου/εξόδου. Αυτές οι μονάδες εξόδου διαχειρίζονται σήματα για την πλατφόρμα ανύψωσης και τους περιστροφικούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στην εναλλαγή μπαταριών.

Η πλατφόρμα ανύψωσης απαιτεί χρόνο απόκρισης σήματος κάτω από 20 ms. Η τοποθέτηση του οχήματος βασίζεται σε συστήματα αισθητήρων και όρασης, διασφαλίζοντας την ακριβή αφαίρεση και εγκατάσταση της μπαταρίας για ασφαλή εναλλαγή.

Βασικά πλεονεκτήματα:Τα προϊόντα απομακρυσμένου IO της Decowell είναι εξαιρετικά συμβατά με τα συστήματα Siemens, παρέχοντας μια οικονομικά αποδοτική, σταθερή εναλλακτική λύση εισαγωγής.

04 Δυνατότητες λειτουργικών μονάδων απομακρυσμένου IO επέκτασης Decowell EX

• Σταθερή Επικοινωνία & Γρήγορη Απόκριση: Εξασφαλίζει αποτελεσματική λειτουργία του συστήματος ελέγχου

• Συμβατότητα πολλαπλών πρωτοκόλλων: Υποστηρίζει EtherCAT, PROFINET, DeviceNet, CC-Link, EtherNet/IP, Modbus-RTU, CC-Link IEF Basic κ.λπ.

• Υποστηρίζει διάφορους τύπους σημάτων: Μονάδες εξόδου ψηφιακής, αναλογικής, θερμοκρασίας, κωδικοποιητή και ελεύθερης επικοινωνίας

• Συμπαγής Δομή: Κάθε μονάδα υποστηρίζει έως και 32 ψηφιακά σήματα, εξοικονομώντας χώρο εγκατάστασης

• Ισχυρή Επεκτασιμότητα: Ο μόνος προσαρμογέας υποστηρίζει έως και 32 μονάδες IO με τηλεπαραλαβή υψηλής ταχύτητας

• Εύκολη Εγκατάσταση & Συντήρηση: Στήριξη ράγας DIN με αφαίρεση χωρίς εργαλεία και καλωδίωση ακροδεκτών