直流電気自動車充電ステーションの設計と展望

電源供給システムDC電気自動車充電ステーション電気自動車充電ステーション専用の電力供給装置であり、規模の小さい他の電力負荷には接続してはならない。その容量は、充電電力、照明電力、監視電力、およびオフィス電力の要件を満たす必要がある。充電に必要な電力を供給するだけでなく、充電ステーション全体の正常な動作の基盤にもなる。システムの設計は、安全性、信頼性、柔軟性、経済性などの特性を備えている必要がある。では、DC EV充電ステーションの設計と展望とはどのようなものだろうか？見ていこう。

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デザイン

展望

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1. ビジネスモデル

充電ビジネスモデルとは、電気自動車のユーザーが充電ステーションを選択するモデルを指します。DC電気自動車充電ステーションそして、固定された場所に設置された充電ステーションで、車のバッテリー残量が少なくなった際に直接充電する。これが、電気自動車充電ステーションが最初に検討したビジネスモデルである。このビジネスモデルでは、電気自動車の利用者は、充電ステーション／充電台で直接車を充電し、電力製品を即座に消費し、現地決済方式で支払うことで取引を完了する。そのため、対応する電気自動車充電・課金システムの構築と、集中情報管理プラットフォームの導入は、電気自動車DC EV充電ステーションの構築において重要な要素となる。

2. システム構成

DC EV充電ステーションは、機能に応じて、配電システム、充電システム、バッテリーディスパッチシステム、充電ステーション監視システムの4つのサブモジュールに分けられます。充電ステーションでの車の充電方法は、通常充電、急速充電、バッテリー交換の3種類があります。通常充電は主にAC充電で、220Vまたは380Vの電圧を使用できます。急速充電は主にDC充電です。充電ステーションの主な機器には、充電器、充電ポール、アクティブフィルタ装置、電力監視システムが含まれます。

電気自動車の充電および課金システムを構築するには、システムの実装は3つの部分から構成され、それぞれについて以下に説明します。

1. DC EV充電ステーション向けの充電および課金システム管理プラットフォームを構築し、電気自動車情報、電力購入ユーザー情報、資産情報など、システムに関わる基本データを一元管理します。

2. 電気自動車の充電・放電および電力購入者の再充電の運用・管理のための充電・課金システム運用プラットフォームを構築する。

3. DC EV充電ステーション用の充電および課金システム照会プラットフォームを構築します。このプラットフォームは、管理プラットフォームと運用プラットフォームによって生成された関連データを包括的に照会するために使用されます。

見通し

DC EV充電ステーションの充電設備の数と稼働時間の増加に伴い、システムで収集できるEVデータは指数関数的に増加し、リアルタイムで動的かつ多様な特性を多数示すようになります。クラウドコンピューティングとビッグデータ分析は、これらのデータを使用して、ユーザーの移動行動を正確に記述し、充電需要を正確に特定して動的分析を実現し、充電設備の合理的な計画のためのデータ基盤を提供することができます。分散型電源、EV、分散型エネルギー貯蔵要素など、さまざまなエネルギー生産、貯蔵、消費特性を持つ新エネルギー端末の割合が高く、電力システムに接続されているため、現代の電力システムは、複雑な非線形性、強い不確実性、結合特性による強い特性を示しており、人工知能技術は、このような複雑なシステム制御と意思決定の問題を解決する効果的な方法になると期待されています。人工知能技術の強力な学習能力を使用すると、EVユーザーの運転パターンを効果的に分析し、充電負荷を正確に予測できます。人工知能技術の論理処理能力は、EV産業チェーンにおける様々な利害関係者間の駆け引きを分析し、計画および運用レベルでの協調最適化を実行するために使用できます。ユビキタス電力IoTの構築により、電力システムのあらゆる側面におけるすべてのモノの相互接続、人間とコンピュータのインタラクション、包括的な状態認識、効率的な情報処理、便利で柔軟なアプリケーションを備えたスマートサービスシステムの実現が期待されており、EV産業の発展の機会と課題をもたらしています。

次世代通信技術である5Gが今後の発展トレンドとなるにつれ、5Gプラットフォームを基盤とした車両道路ネットワークの相互接続が実現し、DC EV充電ステーションの利用者は、インテリジェント交通システムやスマートグリッドとの間で十分な情報とエネルギーの交換を行い、自動検索、自動充電、自動引き落としを実現できるようになると期待されています。電力会社や充電設備事業者は、充電設備をスマートエネルギーサービスシステム、そして電力IoTの重要な一部として構築することに注力していくでしょう。

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