شاحن السيارات الكهربائية الذي يعمل بالطاقة الشمسية: بناء مستقبل البنية التحتية المتجددة لشحن السيارات الكهربائية

إن الانتشار السريع للسيارات الكهربائية يُحدث تحولاً في البنية التحتية للنقل على الصعيد العالمي. ومع ذلك، فإن الطلب المتزايد على شحن السيارات الكهربائية يطرح تحديات جديدة أمام الشركات ومشغلي أساطيل المركبات ومطوري شبكات الشحن.

محطات شحن السيارات الكهربائية عالية الطاقة تتطلب قدرة كهربائية كبيرة، وقد تواجه حلول الشحن التقليدية التي تعتمد على الشبكة وحدها مشاكل مثل:

• ارتفاع تكاليف الكهرباء
• قدرة الشبكة المحدودة
• تحسينات باهظة التكلفة في البنية التحتية
• زيادة انبعاثات الكربون

A شاحن للسيارات الكهربائية يعمل بالطاقة الشمسية توفر بديلاً مستداماً من خلال الجمع بين توليد الطاقة المتجددة وتكنولوجيا الشحن الذكية للسيارات الكهربائية.

على عكس شواحن السيارات الكهربائية التقليدية التي تعتمد كليًّا على كهرباء الشبكة، تدمج أنظمة الشحن الشمسية الحديثة للسيارات الكهربائية ما يلي:

• توليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية (PV)
• نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS)
• محطات شحن السيارات الكهربائية
• نظام إدارة الطاقة (EMS)

يؤدي هذا النهج المتكامل إلى توفير نظام مرن وقابل للتوسع حل الطاقة الشمسية + التخزين + شحن السيارات الكهربائية للاستخدامات التجارية والصناعية.

ما هو شاحن السيارات الكهربائية الذي يعمل بالطاقة الشمسية؟

شاحن السيارات الكهربائية الذي يعمل بالطاقة الشمسية هو نظام لشحن السيارات الكهربائية يستخدم الطاقة الشمسية المولدة من الألواح الكهروضوئية لتوفير الطاقة اللازمة لشحن السيارات الكهربائية.

وفقًا لمتطلبات المشروع، يمكن أن تعمل أنظمة الشحن بالطاقة الشمسية بعدة تكوينات:

1. الشحن المباشر بالطاقة الشمسية

يتم تزويد شواحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية مباشرةً خلال ساعات النهار.

التطبيقات النموذجية:

• مباني المكاتب
• الفنادق
• المجمعات السكنية
• الشحن في مكان العمل

2. الشحن الهجين بالطاقة الشمسية والشبكة الكهربائية

يجمع هذا النظام بين الطاقة الشمسية والطاقة الكهربائية الموردة من شبكة الكهرباء العامة.

عندما يكون إنتاج الطاقة الشمسية غير كافٍ، يتم توفير الكهرباء من الشبكة تلقائيًا لدعم شحن السيارات الكهربائية.

المزايا:

• توافر الشحن الموثوق به
• انخفاض تكاليف الكهرباء
• تصميم نظام بسيط

3. الطاقة الشمسية + تخزين الطاقة في البطاريات + شحن السيارات الكهربائية

هذا هو الحل المفضل للمشاريع التجارية والصناعية.

يتضمن النظام ما يلي:

• نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية
• خزانات تخزين البطاريات
• محول هجين / وحدة التحكم في الطاقة (PCS)
• منصة EMS
• محطات الشحن السريع بالتيار المستمر

المزايا:

• تخزين الطاقة خلال فترات انخفاض الطلب
• تخفيف الأحمال في أوقات الذروة
• تقليل الاعتماد على الشبكة
• زيادة استخدام الطاقة المتجددة

كيف يعمل نظام شحن السيارات الكهربائية الذي يعمل بالطاقة الشمسية؟

تتألف البنية التحتية الكاملة لشحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية من عدة مكونات أساسية.

1. نظام توليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية

تحول الألواح الشمسية ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية.

يمكن أن تشمل المنشآت الشمسية ما يلي:

• الطاقة الشمسية على أسطح المباني
• مواقف السيارات المزودة بألواح شمسية
• أنظمة الطاقة الكهروضوئية المثبتة على الأرض

السعة الشمسية التجارية النموذجية:

2. نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS)

يتيح تخزين الطاقة في البطاريات تخزين الطاقة الشمسية الفائضة واستخدامها عند الحاجة.

عادةً ما يشتمل نظام BESS على ما يلي:

• وحدات بطاريات الليثيوم
• نظام إدارة البطارية (BMS)
• نظام تحويل الطاقة (PCS)
• إدارة الحرارة
• نظام الحماية من الحرائق

التكوينات التجارية النموذجية:

يساعد تخزين الطاقة في البطاريات على:

تخفيض رسوم ذروة الطلب

غالبًا ما تتضمن أسعار الكهرباء التجارية رسومًا على الطلب تستند إلى الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة.

يمكن لنظام BESS أن يقوم بتفريغ الطاقة خلال فترات ذروة الشحن لتقليل الطلب على الشبكة.

دعم الشحن عالي الطاقة

قد تتطلب محطة الشحن المزودة بعدة شواحن سريعة تعمل بالتيار المستمر مئات الكيلووات من الطاقة.

يوفر تخزين الطاقة في البطاريات طاقة إضافية دون الحاجة إلى توسيع الشبكة الكهربائية بتكاليف باهظة.

تمكين استخدام الطاقة المتجددة

يمكن تخزين الطاقة الشمسية المولدة خلال النهار واستخدامها:

• أثناء الشحن في المساء
• أثناء الطقس الغائم
• خلال الفترات التي ترتفع فيها أسعار الكهرباء

3. معدات شحن السيارات الكهربائية

تقوم محطة الشحن بتزويد السيارات الكهربائية بالكهرباء من نظام الطاقة.

تتطلب التطبيقات المختلفة مستويات شحن مختلفة.

شواحن السيارات الكهربائية التي تعمل بالتيار المتردد

القدرة النموذجية:

• 7 كيلوواط
• 11 كيلوواط
• 22 كيلوواط
• 44 كيلوواط

التطبيقات:

• الفنادق
• المكاتب
• مراكز التسوق
• الشحن في المنازل

شواحن السيارات الكهربائية السريعة التي تعمل بالتيار المستمر

القدرة النموذجية:

• 60 كيلوواط
• 120 كيلوواط
• 180 كيلوواط
• 240 كيلوواط
• 360 كيلوواط وأكثر

التطبيقات:

• محطات الشحن التجارية
• مستودعات الأسطول
• المراكز اللوجستية
• شبكات الشحن العامة

أنظمة الشحن فائقة السرعة

نطاق القدرة:

• 480 كيلوواط
• 720 كيلوواط
• 960 كيلوواط
• 1440 كيلوواط

التطبيقات:

• محطات تحصيل الرسوم على الطرق السريعة
• الشاحنات الكهربائية المخصصة للأعمال الشاقة
• شبكات الشحن واسعة النطاق

4. نظام إدارة الطاقة (EMS)

يُعد نظام إدارة الطاقة (EMS) مركز التحكم الذكي لنظام شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية.

وهي تتحكم في تدفق الطاقة بين:

• الطاقة الشمسية الكهروضوئية
• تخزين الطاقة في البطاريات
• الشبكة
• شواحن السيارات الكهربائية

تشمل الوظائف الرئيسية ما يلي:

الجدولة الذكية لاستهلاك الطاقة

إعطاء الأولوية لاستخدام الطاقة المتجددة.

مثال:

الطاقة الشمسية → شحن السيارات الكهربائية → تخزين الطاقة في البطاريات → الشبكة الكهربائية

توزيع الحمل الديناميكي

يقوم تلقائيًا بتوزيع الطاقة المتاحة على أجهزة الشحن المتعددة.

المراقبة عن بُعد

يمكن للمشغلين مراقبة:

• حالة الشحن
• استهلاك الطاقة
• توليد الطاقة الشمسية
• حالة البطارية
• أداء النظام

التكامل مع OCPP

تدعم أنظمة الشحن التجارية عادةً ما يلي:

• OCPP 1.6
• OCPP 2.0

للتوصيل بمنصات إدارة الشحن.

بنية نظام شاحن السيارات الكهربائية الذي يعمل بالطاقة الشمسية

يتضمن نظام الشحن التجاري النموذجي للسيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية ما يلي:

شاحن السيارات الكهربائية الذي يعمل بالطاقة الشمسية مقابل شحن السيارات الكهربائية من الشبكة فقط

التطبيقات التجارية لمحطات شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية

1. البنية التحتية لشحن أسطول المركبات

تتطلب أساطيل المركبات الكهربائية أنظمة شحن موثوقة وفعالة من حيث التكلفة.

التكوين النموذجي:

• الطاقة الشمسية الكهروضوئية: 200 كيلوواط كهربائي – 500 كيلوواط كهربائي
• سعة تخزين البطارية: 500 كيلوواط/ساعة – 2 ميجاواط/ساعة
• شواحن التيار المستمر: 120 كيلوواط – 480 كيلوواط

التطبيقات:

• شركات الخدمات اللوجستية
• أساطيل التوصيل
• الحافلات الكهربائية
• النقل التجاري

2. شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية للمباني التجارية

يمكن للشركات استخدام محطات الشحن بالطاقة الشمسية من أجل:

• توفير خدمة تحصيل الرسوم من العملاء
• خفض تكاليف الكهرباء
• تحسين الصورة في مجال الاستدامة

التطبيقات:

• مراكز التسوق
• الفنادق
• مباني المكاتب
• مراكز التسوق

3. المجمعات الصناعية والمنشآت التصنيعية

غالبًا ما تضم المنشآت الصناعية ما يلي:

• استهلاك كبير للكهرباء
• المساحة المتاحة على السطح
• الطلب على أساطيل السيارات الكهربائية

يمكن أن تتكامل أنظمة الطاقة الشمسية + التخزين + الشحن مع البنية التحتية الحالية للطاقة.

4. مراكز الشحن بالطاقة الشمسية على الطرق السريعة

تتطلب شبكات الشحن الكبيرة ما يلي:

• قدرة شحن عالية
• استقرار الشبكة
• دمج الطاقة المتجددة

التكوين النموذجي:

• الطاقة الشمسية الكهروضوئية: 500 كيلوواط كهربائي – 2 ميجاواط كهربائي
• BESS: 1 ميجاواط/ساعة فأكثر
• شواحن فائقة السرعة: 360 كيلوواط – 1440 كيلوواط

كيفية تحديد سعة نظام شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية؟

يعتمد تصميم النظام على:

الطلب على الشحن

العوامل المهمة:

• عدد المركبات
• طاقة الشحن اليومية
• جدول الشحن
• فترة الذروة في الاستهلاك

مثال:

محطة شحن للأسطول:

• 20 سيارة كهربائية
• الطلب اليومي على الطاقة: 1,000 كيلوواط/ساعة

قد يتطلب:

• 250 كيلوواط كهروضوئي – 400 كيلوواط كهروضوئي
• نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (BESS) بسعة تتراوح بين 500 كيلوواط/ساعة و1 ميجاواط/ساعة
• عدة شواحن سريعة تعمل بالتيار المستمر

المعايير الدولية للبنية التحتية لشحن المركبات الكهربائية بالطاقة الشمسية

تتطلب مشاريع شحن السيارات الكهربائية التجارية عادةً الامتثال لما يلي:

• معيار IEC 61851 لشحن المركبات الكهربائية
• موصلات الشحن وفقًا للمعيار IEC 62196
• ISO 15118: الاتصالات بين المركبات
• OCPP 1.6 / OCPP 2.0
• شهادة CE
• شهادة UL / cUL

بالنسبة للمشاريع العالمية، يضمن اختيار المعدات المعتمدة ما يلي:

• السلامة
• التوافق
• الموثوقية على المدى الطويل

اقرأ المزيد: كيفية اختيار الشاحن السريع بالتيار المستمر المناسب بقدرة تتراوح بين 60 كيلوواط و360 كيلوواط لأعمالك التجارية في مجال شحن السيارات الكهربائية

اختيار المورد المناسب لشواحن السيارات الكهربائية التي تعمل بالطاقة الشمسية

عند اختيار مزود لحلول شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية، يجب مراعاة ما يلي:

القدرات الهندسية

ينبغي أن يوفر المورد المحترف ما يلي:

• تصميم النظام
• تحليل الأحمال
• تحديد حجم أنظمة الطاقة الشمسية
• تكوين البطارية
• تخطيط حلول الشحن

مجموعة المنتجات

يجب أن يدعم المزود الشامل ما يلي:

• شواحن السيارات الكهربائية التي تعمل بالتيار المتردد
• شواحن التيار المستمر السريعة
• أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات
• منصات خدمات الطوارئ الطبية (EMS)

الخبرة في المشاريع

الخبرة في:

• محطات الشحن التجارية
• مشاريع الأسطول
• دمج الطاقة المتجددة
• المعايير الدولية

حلول شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية من «إنيرجي سبلندور»

تقدم شركة «إنيرجي سبلندور» حلولاً متكاملة في مجال الطاقة المتجددة والبنية التحتية لشحن السيارات الكهربائية للمشاريع التجارية والصناعية على مستوى العالم.

تجمع حلولنا بين:

• أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية
• أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات
• شواحن السيارات الكهربائية التي تعمل بالتيار المتردد والتيار المستمر
• منصات أنظمة إدارة الطاقة الذكية

نحن ندعم:

✓ محطات شحن السيارات الكهربائية التجارية
✓ البنية التحتية لشحن أسطول المركبات
✓ محطات الشحن بالطاقة الشمسية
✓ حلول الطاقة الصناعية
✓ شبكات كهربائية صغيرة متكاملة تعمل بالطاقة المتجددة

بدءًا من تصميم النظام وصولاً إلى توريد المعدات، تساعد شركة «إنيرجي سبليندور» العملاء على إنشاء بنية تحتية موثوقة وقابلة للتوسع لشحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية.

اطلب حل شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية المخصص لك

هل تخطط لتنفيذ مشروع محطة شحن للسيارات الكهربائية تعمل بالطاقة الشمسية؟

اتصل بشركة «إنيرجي سبليندور» من أجل:

• تصميم أنظمة مخصصة
• توصيات بشأن المعدات
• حلول المشاريع التجارية
• دعم مصنعي المعدات الأصلية (OEM) والتكامل

قم ببناء الجيل القادم من البنية التحتية المتجددة لشحن السيارات الكهربائية مع «إنيرجي سبليندور».