في 23 ديسمبر 2023، أعلنت NIO عن خطة مهمة لبناء 1000 محطة لتبديل البطاريات في عام 2024، ليصل إجمالي عدد محطات مبادلة NIO إلى أكثر من 3310. وفي عام 2025، تهدف NIO إلى إكمال شبكة تبادل بطاريات عالية السرعة تغطي "تسعة طرق بين الشمال والجنوب، وتسعة طرق بين الشرق والغرب، و19 مجموعة رئيسية في المدن"، مع تجاوز العدد العالمي لمحطات المبادلة 4000. الهدف الأساسي لهذه الخطة الإستراتيجية هو تزويد أصحاب السيارات بخدمات شحن وتبديل البطاريات أكثر ملاءمة. بالمقارنة مع محطات الشحن التقليدية، يمكن لمحطات تبديل البطاريات الخاصة بشركة NIO إكمال شحن البطارية وتبديلها في وقت قصير، مما يوفر حلاً أسرع لتجديد الطاقة، والذي أصبح أحد المعالم الرئيسية لجذب مستهلكي مركبات الطاقة الجديدة.
محطات تبديل البطاريات هي أصول كثيفة رأس المال وتتطلب استثمارات مالية كبيرة أثناء مرحلتي البناء والتشغيل الأولي. من الواضح أن إدارتها وتشغيلها من خلال منصة رقمية يمكن أن يعزز تجربة المستخدم مع تقليل التكاليف التشغيلية لمحطات المبادلة بشكل كبير.
توفر شركة Acrel حلولاً لشركة NIO فيما يتعلق بالتشغيل والصيانة الرقمية لمحطات تبديل البطاريات
موقع المشروع: الصين
تستخدم أنظمة توزيع الطاقة في محطات تبديل البطاريات عادةً محطات فرعية من نوع الحاوية. وتتكون هذه من ثلاث حجرات منفصلة: الجهد العالي، والمحول، والجهد المنخفض. وتتراوح قدرتها الكهربائية من 630 كيلو فولت أمبير إلى 1250 كيلو فولت أمبير، وتختلف حسب حجم المحطة، كما هو موضح في الشكل.
وضعت NIO متطلبات موحدة للإدارة الذكية للمحطات الفرعية من نوع حاوية محطة تبديل البطاريات، مع تحديد متطلبات المراقبة للمعلمات الكهربائية ودرجات حرارة نقاط الاتصال والمعلمات البيئية في غرفة المحولات بالإضافة إلى المقصورات ذات الجهد العالي والمنخفض.
| 1 | درجة الحرارة والرطوبة البيئية | غرفة الجهد العالي، غرفة المحولات، غرفة الجهد المنخفض | وحدة الكشف عن درجة الحرارة والرطوبة | سخان / مروحة |
| 2 | درجة حرارة المفاصل | جسم المحول، رأس كابل الجهد العالي (نقطة توصيل الخزانة ذات الجهد العالي)، الطرف العلوي لقاطع دائرة الإطار ذو الجهد المنخفض، الطرف السفلي لقاطع الدائرة المقولب ذو الجهد المنخفض، قضيب التوصيل ذو الجهد المنخفض | قياس درجة الحرارة لاسلكيا | مروحة/إنذار/رحلة |
| 3 | كشف الجهد | نهاية الإدخال لخزانة التغذية ذات الجهد العالي أو نهاية الإخراج لخزانة التغذية ذات الجهد العالي، والنهاية السفلية للمفتاح الرئيسي للوحة التوزيع الفرعية ذات الجهد المنخفض | ترحيل أو عداد كهربائي متعدد الوظائف | - |
| 4 | الكشف الحالي | نهاية مخرج خزانة التغذية عالية الجهد أو نهاية مخرج خزانة التغذية عالية الجهد، الطرف العلوي للمفتاح الرئيسي للوحة التوزيع الفرعية ذات الجهد المنخفض، الطرف العلوي لقاطع الدائرة المقولب ذو الجهد المنخفض للتغذية، نهاية مخرج خزانة التغذية العالية الجهد، قضيب توصيل PE منخفض الجهد | مرحل، عداد كهربائي متعدد الوظائف | - |
| 5 | قياس الطاقة/عامل الطاقة | نهاية الإدخال لخزانة التغذية عالية الجهد أو نهاية الإخراج لخزانة التغذية عالية الجهد، الطرف العلوي للمفتاح الرئيسي للوحة التوزيع الفرعية ذات الجهد المنخفض، الطرف العلوي لقاطع الدائرة المقولب ذو الحالة المنخفضة للتغذية | عداد كهربائي متعدد الوظائف | - |
| 6 | الكشف التوافقي | نهاية إخراج خزانة التغذية ذات الجهد العالي | الكشف التوافقي Device | - |
| 7 | كشف الوصول إلى الباب | الأبواب الخارجية لغرفة الجهد العالي، وغرفة الجهد المنخفض، وغرفة المحولات، والباب الداخلي لغرفة المحولات | تبديل الحد | إنذار |
| 8 | كشف الدخان | غرفة الجهد العالي، غرفة المحولات، غرفة الجهد المنخفض | جهاز استشعار الدخان | - |
| 9 | كشف غمر المياه | الجزء السفلي من المحطة الفرعية من النوع الصندوقي لغرفة المحولات | مستشعر غمر الماء | - |
| 10 | الكشف عن حالة الطفرة/كشف الصمامات الحماية | لوحة التوزيع الفرعية ذات الجهد المنخفض | حامي الطفرة مع الاتصالات | - |
| 11 | الكشف عن حالة قواطع دوائر الجهد العالي | قاطع دائرة عالي الجهد، مفتاح تأريض عالي الجهد، مفتاح تحميل عالي الجهد، منصهر رئيسي عالي الجهد، قاطع دائرة إطار منخفض الجهد، قاطع دائرة مقولب منخفض الجهد، مفتاح المروحة | الاتصال المساعد | - |
| 12 | التحكم في التعويض عن بعد/المراقبة | خزانة مكثف الجهد المنخفض | جهاز تعويض مكثف الطاقة | - |
تكوين المعدات ومخطط الشبكة
وفقًا للمتطلبات في الموقع، تم تجهيز المحطة الفرعية من النوع الصندوقي بأجهزة حماية تعتمد على المعالجات الدقيقة Acrel، وأجهزة كشف توافقية، وعدادات متعددة الوظائف، وأجهزة استشعار درجة الحرارة اللاسلكية، وأجهزة تحكم تعويض الطاقة التفاعلية، وأجهزة تعويض المكثفات الذكية. ترتبط هذه الأجهزة عبر ناقل RS485 بالبوابة الذكية ايه نت-2E4SM الموجودة في خزانة القياس والتحكم الذكية. وأخيرًا، يتم تحميل البيانات إلى منصة إدارة تشغيل وصيانة محطة تبديل البطاريات NIO عبر 4G.
| المنتج | نموذج أكريل | وظيفة | ملاحظات | |
| 1 | مقياس الطاقة | AMC73-AI3 | ثلاث مراحل متر الحالي | دوائر الخط الوارد بجهد 0.4 كيلو فولت، تعرض التيار ثلاثي الطور |
| 2 | تحكم تعويض الطاقة | ARC-28F/Z-USB-L | مجهزة بـ 28 مجموعة من المكثفات للتعويض المنفصل والمجمع، والتحكم التلقائي في التبديل لتحقيق عامل الطاقة المستهدف. | خزانة تعويض مكثف الطاقة |
| 3 | مكثف ذكي | AZC-SP1/450 | مكثف ذكي، يمكن اختياره كتعويض منفصل أو مدمج، مزود بواجهة اتصال شبكة RJ45، متوافق مع وحدة تحكم تعويض الطاقة لتعويض الطاقة التفاعلية. | تعويض الطاقة 0.4 كيلو فولت |
| 4 | جهاز استقبال مستشعر درجة الحرارة اللاسلكي | ATC450-C | يستقبل البيانات من أجهزة استشعار درجة الحرارة اللاسلكية ويحملها إلى البوابة الذكية عبر واجهة RS485. | قياس درجة الحرارة لاسلكيا |
| 5 | مستشعر درجة الحرارة اللاسلكي | ATE400 | يراقب درجة حرارة وصلات الكابلات ذات الجهد العالي، والمحطات العلوية لقواطع الدائرة ذات الإطار المنخفض الجهد، والمحطات السفلية لقواطع الدائرة المقولبة ذات الجهد المنخفض، وقضبان التوصيل ذات الجهد المنخفض. | قياس درجة الحرارة لاسلكيا |
| 6 | تبديل وحدة جمع الكمية | ARTU100 | مجهزة بما يصل إلى 32 قناة لجمع إشارات الاتصالات، وتحميل البيانات إلى البوابة عبر اتصال RS485. | جمع الاتصالات السلكية واللاسلكية |
| 7 | البوابة الذكية | ANet-2E4SM | بوابة حوسبة الحافة، نظام Linux المدمج، يدعم اتصال المقبس، ويوفر تشفير AES ومصادقة هوية MD5، ويدعم النقل المستمر للبيانات، ويدعم بروتوكولات Modbus وModbus TCP وDL/T645-1997 وDL/T645-2007 و101 و103 و104. | يجمع البيانات ويحولها ويحكم عليها بشكل منطقي مثل الكهرباء والبيئة وما إلى ذلك. |
| 8 | وحدة توسيع البوابة | ايه نت-M4G/M485 | يمكن استخدامها مع البوابة الذكية ANet-2E4SM لتوسيع الاتصالات اللاسلكية 4G أو واجهة RS485. | وحدة توسيع البوابة |
| 9 | مستشعر درجة الحرارة والرطوبة | / | يجمع درجة الحرارة والرطوبة في غرفة الجهد العالي، وغرفة المحولات، وبيئات الغرف ذات الجهد المنخفض، ويقوم بتحميل البيانات إلى البوابة عبر اتصال RS485. | المعلمات البيئية |
| 10 | الوصول إلى الباب، غمر الماء، الدخان، الاندفاع | / | يتصل بوحدة تجميع كمية التبديل عبر إشارات كمية التبديل. | المعلمات البيئية |
منصة
نظرًا لأن NIO أنشأت منصة لتشغيل وصيانة محطة تبديل البطاريات، يتم جمع البيانات من المحطة الفرعية من نوع الحاوية لهذا المشروع بواسطة البوابة الذكية ANet-2E4SM وتحميلها إلى النظام الأساسي بالتنسيق المطلوب. توفر البوابة، ذات النظام المدمج، جمع البيانات المحلية، والحكم المنطقي، وتحويل البروتوكول، واستئناف نقطة التوقف، وتشفير البيانات، والبروتوكولات القابلة للتخصيص، مما يضمن التكامل السلس مع الأنظمة الأساسية عالية المستوى.
منصة Acrel EMS للتشغيل والصيانة الكهربائية يكفي أيضًا لتشغيل وصيانة المحطات الفرعية. يمكنه الاتصال بالبيانات من آلاف المحطات الفرعية للمستخدم، بما في ذلك المعلمات الكهربائية والبيانات البيئية مثل التيار والجهد والطاقة وحالة التبديل ودرجة حرارة المحول ودرجة الحرارة والرطوبة البيئية وغمر الماء والدخان والفيديو والتحكم في الوصول. في حالة وجود خلل، يرسل إشارات تنبيه عبر الرسائل القصيرة والتطبيق في غضون 10 ثوانٍ. تقوم المنصة بتعيين مهام التشغيل والصيانة للموظفين عبر تطبيق الهاتف المحمول وتتبع تنفيذ المهام باستخدام تحديد موقع BeiDou لتشكيل عملية حلقة مغلقة، مما يعزز الكفاءة ويتيح اكتشاف العيوب وتصحيحها في الوقت المناسب.
المواقع التجريبية: http://cloud.acrel.cn
الحساب: أكريل
كلمة المرور: 123456
مراقبة الطاقة
تقوم منصة التشغيل والصيانة (O&M) بجمع البيانات من نظام توزيع الطاقة للمحطة الفرعية من نوع الحاوية عبر شبكة 4G. تتضمن البيانات حالة التيار والجهد والطاقة والطاقة والتبديل، مما يوفر بيانات في الوقت الفعلي والبيانات التاريخية عن المحطة الفرعية.
إحصائيات الطاقة
توفر المنصة إحصاءات الطاقة في وقت الاستخدام، وتحليل استهلاك الطاقة والتكاليف خلال فترات الذروة والكتف وخارج الذروة. يقوم بإنشاء تقارير يومية وشهرية وسنوية، ويقارن البيانات من خلال التحليل السنوي والشهري. وهذا يساعد المستخدمين على حساب التكاليف التشغيلية.
إنذار الشذوذ
تقوم المنصة بمراقبة المعلمات المختلفة للمحطة الفرعية من نوع الحاوية، مثل التيار والجهد والطاقة وحالة التبديل ومعدل تحميل المحول ودرجة حرارة الملف ودرجة حرارة الوصلة الكهربائية ودرجة الحرارة والرطوبة البيئية والدخان وغمر الماء والفيديو ومعلومات التحكم في الوصول. في حالة وجود أي حالات شاذة، فإنه يرسل على الفور رسائل إنذار لموظفي الصيانة عبر التطبيق والرسائل النصية القصيرة.
إدارة التشغيل والصيانة
تساعد المنصة المستخدمين على إنشاء خطط الفحص، وتسجيل العيوب التي تم العثور عليها أثناء عمليات الفحص، وإصدار أوامر عمل لإزالة العيوب، وتتبع مسارات الفحص والتقدم المحرز في إزالة العيوب. يمكن للمستخدمين أيضًا تقديم ملاحظات حول تقدم المهمة، مما يتيح عملية إدارة التشغيل والصيانة ذات الحلقة المغلقة.
تقارير المستخدم
تقوم منصة التشغيل والصيانة تلقائيًا بإنشاء تقارير المستخدم حول استخدام الطاقة والتشخيصات التشغيلية. ويقدم تقارير تشخيصية دورية عن نظام توزيع الطاقة، ويلخص المشكلات الحالية، ويقدم اقتراحات التحسين.
بالإضافة إلى ذلك، توفر المنصة وظائف المراقبة البيئية، والمراقبة بالفيديو، وتحليل جودة الطاقة، وتحليل الطلب، وإدارة مخزون المعدات. تساعد هذه الميزات المستخدمين في إدارة المحطات الفرعية المتعددة والمنتشرة جغرافيًا من نوع الحاوية، مما يعزز موثوقية مصدر الطاقة وعمر المعدات، ويقلل تكاليف التشغيل والصيانة واستخدام الطاقة.
Email: [email protected]
Phone: +86-18702106858 / +86-21-69156352رقم 253 طريق يولف، منطقة جيادينغ، شنغهاي، جمهورية الصين الشعبية 201801
Language
