Soluții de încărcare electrică pentru flote de vehicule: ghid pentru încărcarea la depou și peste noapte

Când vehiculele de service, flota de vânzări, autoutilitarele de distribuție sau mașinile personalului unei companii trec la electric, cea mai importantă întrebare nu mai este „ce vehicul cumpărăm”, ci „unde, când și cum vom încărca aceste vehicule”. Încărcarea flotei este o problemă de inginerie foarte diferită de stația de perete a unei singure locuințe: în aceeași locație, mai multe vehicule vor să se încarce împărțind o putere electrică limitată, de cele mai multe ori în aceleași ore.

Acest ghid explică pas cu pas de ce încărcarea AC la depou și peste noapte este coloana vertebrală a flotei, când intervine completarea DC în timpul zilei, de câte stații și de câtă putere veți avea nevoie (dimensionare), de ce gestionarea sarcinii devine obligatorie într-o locație cu multe vehicule și cum se configurează prin OCPP autorizarea și raportarea pe șofer și pe vehicul.

De ce diferă încărcarea flotei de încărcarea acasă?

Acasă există un singur vehicul, care stă conectat toată noaptea și are timp suficient până dimineața. La o flotă, situația se schimbă: numărul vehiculelor crește, fiecare are o fereastră de parcare diferită, unele vehicule sunt pe teren în timpul zilei, iar puterea branșamentului electric poate să nu fie suficientă pentru a alimenta toate stațiile la putere maximă în același timp.

De aceea, în încărcarea flotei se remarcă trei teme: (1) tipul și numărul corect de stații, (2) împărțirea inteligentă a puterii totale a locației, (3) măsurarea energiei consumate de fiecare vehicul/șofer. Fără ca toate trei să fie rezolvate împreună, trecerea flotei la electric nu va fi sustenabilă.

Încărcarea la depou și peste noapte: AC, coloana vertebrală a flotei

Vehiculele flotei stau de obicei parcate noaptea în incintă, la depou sau în parcare. Aceasta este cea mai lungă și cea mai ieftină fereastră de încărcare. Deoarece vehiculele pot rămâne conectate 8-12 ore, nu este nevoie de putere mare; stațiile AC wallbox sunt chiar în centrul acestui scenariu.

La încărcarea AC, conversia este realizată de încărcătorul de bord (onboard charger) al vehiculului; stația transmite curentul alternativ al rețelei către vehicul, iar vehiculul îl transformă în curent continuu potrivit pentru baterie. De aceea, stațiile AC sunt mai simple, mai economice și potrivite pentru a fi extinse pe numeroase locuri de parcare.

Familia AC wallbox Bemis E-V Charge oferă, în intervalul de putere 3,7-22 kW, modele cu priză Type 2; Type 2 este priza standard pentru încărcarea AC în Turcia și în Europa. Această încărcare lentă, dar neîntreruptă, pe parcursul nopții este calea cea mai fiabilă și mai avantajoasă ca flota să plece în fiecare dimineață complet încărcată.

Regula de bază a electrificării flotei este simplă: proiectați încărcarea astfel încât vehiculele să nu fie încărcate rapid ziua, ci ieftin și discret peste noapte.

Completarea DC în timpul zilei: când este necesară?

Nu orice flotă se încadrează doar în intervalul de noapte. În operațiunile care lucrează în ture, care parcurg mulți kilometri în timpul zilei, care au intervale scurte între întoarcerile la depou sau în care vehiculele sunt folosite prin rotație 24 de ore pe zi, este nevoie de o completare rapidă în timpul zilei. Aici intervine încărcarea rapidă DC CCS2.

La încărcarea DC, conversia nu se face în vehicul, ci în stație; astfel, vehiculului i se furnizează direct curent continuu de putere mare, iar timpul de încărcare se scurtează considerabil. CCS2 este priza standard pentru încărcarea rapidă DC în Turcia și în Europa. Unitățile DC CCS2 Bemis E-V Charge sunt folosite pentru a oferi vehiculului o „completare de energie” rapidă în ferestre scurte, cum ar fi pauzele sau intervalele dintre livrări.

Configurația practică este de obicei hibridă: numeroase stații AC wallbox acoperă noaptea, iar un număr mic de unități DC CCS2 preiau completarea urgentă/critică din timpul zilei. Astfel, investiția rămâne echilibrată și se păstrează flexibilitatea operațională.

Numărul de stații și planificarea puterii (dimensionare)

Alegerea numărului corect de stații este cel mai important pas al unui proiect de flotă. Prea puține stații înseamnă cozi și vehicule neîncărcate; mai multă putere decât este necesar înseamnă costuri de infrastructură inutile. La planificare trebuie să răspundeți la următoarele întrebări:

• Câte vehicule are flota și câți kilometri parcurg în medie pe zi?
• Cât durează fereastra de parcare a vehiculelor în incintă (câte ore pot rămâne conectate peste noapte)?
• Se întorc toate în același timp sau sosesc în ture/eșalonat?
• Câtă putere permite branșamentul electric al locației (capacitatea existentă a transformatorului/tabloului)?
• Care este puterea încărcătorului de bord al vehiculelor (de exemplu, acceptă monofazat sau trifazat)?
• Va crește flota în viitorul apropiat (nevoie de scalabilitate)?

Distincția de bază aici este între kW (putere, adică viteza de încărcare) și kWh (energie, adică cantitatea totală transferată în vehicul). Calculați „câtă energie” (kWh) are nevoie un vehicul peste noapte pe baza kilometrilor zilnici, o împărțiți la numărul de ore din fereastra de parcare și aflați „puterea” (kW) necesară. Pentru majoritatea flotelor, numeroase puncte AC de putere mică sunt mai eficiente decât câteva puncte de putere mare.

Logica ferestrei de parcare

Dacă un vehicul va rămâne conectat 10 ore peste noapte, încercarea de a-l încărca în 1 oră este inutilă. Distribuirea energiei pe un interval lung permite atât folosirea unor stații de putere mai mică (deci mai economice), cât și împărțirea puterii totale a locației între mai multe vehicule. În planificarea flotei, regula „cu cât fereastra este mai lungă, cu atât puterea necesară este mai mică” este decisivă.

De ce este obligatorie gestionarea sarcinii într-o locație cu multe vehicule?

Să presupunem că într-o locație există 10 stații AC de 22 kW. Dacă toate funcționează simultan la putere maximă, apare o cerere instantanee de 220 kW; însă branșamentul locației poate să nu o suporte. Aici intervine gestionarea sarcinii (load management / partajarea dinamică a puterii).

Gestionarea sarcinii distribuie inteligent puterea totală disponibilă între vehiculele conectate în acel moment. Dacă sunt conectate puține vehicule, fiecare primește mai multă putere; dacă multe vehicule se încarcă simultan, puterea este împărțită echitabil, fără a suprasolicita siguranța principală/transformatorul locației. Astfel puteți instala mai multe stații fără o majorare costisitoare a branșamentului sau o investiție în transformator.

• Partajare statică: puterea totală este împărțită între stații în proporții fixe.
• Partajare dinamică: puterea rămasă pentru încărcare este distribuită în timp real în funcție de consumul instantaneu al locației.
• Prioritizare: se poate acorda prioritate vehiculelor critice (de exemplu, vehiculul de serviciu care pleacă devreme dimineața).

Gestionarea sarcinii nu este un „lux” într-o configurație de flotă, ci o necesitate practică, deoarece puterea unei locații este de regulă mai mică decât suma puterilor nominale ale tuturor stațiilor.

Autorizare pe șofer și pe vehicul: RFID și OCPP

Într-o flotă, răspunsul la întrebarea „cine a încărcat, cu ce vehicul și cât” este esențial atât operațional, cât și financiar. Aici se remarcă două concepte: autorizarea (cine poate porni încărcarea) și raportarea (câtă energie s-a consumat).

Cardurile RFID atribuie o identitate fiecărui șofer sau vehicul; încărcarea nu pornește fără citirea cardului la stație. Acest lucru împiedică utilizarea neautorizată și leagă fiecare sesiune de încărcare de un anumit utilizator. OCPP (Open Charge Point Protocol) este protocolul deschis care permite stațiilor să comunice cu un software central de administrare (CSMS).

Modelele compatibile OCPP Bemis E-V Charge permit monitorizarea de la distanță și gestionarea inteligentă: puteți vedea stațiile dintr-un singur panou, puteți genera rapoarte pentru sesiuni, puteți gestiona permisiunile utilizatorilor și puteți defalca consumul de energie pe vehicul sau pe șofer. Pentru informații mai detaliate despre OCPP, puteți consulta ghidul nostru dedicat.

Vizibilitatea pe care raportarea o aduce flotei

• Defalcarea lunară a kWh consumați pentru fiecare vehicul/șofer
• Repartizarea costurilor și înregistrarea cheltuielilor pe departamente/filiale
• Gradul de utilizare a punctelor de încărcare (pentru planificarea capacității)
• Identificarea stațiilor defecte sau neutilizate
• Estimarea stațiilor suplimentare necesare pe măsură ce flota crește

Scalabilitate: astăzi 5 vehicule, mâine 50

Electrificarea flotei se finalizează rareori dintr-odată; majoritatea companiilor fac tranziția treptat. De aceea, proiectarea infrastructurii pentru viitor încă de la prima instalare economisește bani și timp. Când tabloul, cablarea și alocarea puterii sunt planificate de la început ținând cont de creștere, adăugarea de noi stații devine mult mai ușoară și mai ieftină.

Stațiile compatibile OCPP sunt avantajoase și din acest punct de vedere: stațiile noi sunt incluse în același sistem central de administrare, fără bătăi de cap cu o gestionare separată. Datorită gestionării sarcinii, puterea existentă este redistribuită și către numărul crescut de stații.

Perspectiva costului total de deținere (TCO)

Când evaluați o investiție în încărcarea flotei, trebuie să priviți nu doar prețul stației, ci costul total de deținere. În această abordare, costul instalării nu este analizat izolat, ci împreună cu valoarea pe care o va crea pe durata de exploatare.

• Stația și instalarea (echipament + infrastructură electrică)
• Exploatare: optimizarea costului cu energia prin încărcare în ferestre cu cost redus, cum ar fi tariful de noapte
• Economie la costul infrastructurii, evitând o investiție în branșament/transformator datorită gestionării sarcinii
• Repartizarea corectă a costurilor și identificarea risipei prin raportare
• Adăugarea mai ieftină a stațiilor în viitor datorită infrastructurii scalabile

Într-o configurație corectă, încărcarea flotei devine o investiție care compensează în timp costul inițial prin cheltuieli reduse cu energia și eficiență operațională. (Economiile exacte și perioada de recuperare variază în funcție de tariful la electricitate, numărul de vehicule, profilul de utilizare și reglementările aplicabile, de aceea trebuie calculate specific pentru fiecare locație.)

O familie de echipamente potrivită pentru flote

Într-un proiect de flotă nu lucrează un singur produs, ci o familie de echipamente: numeroase stații AC wallbox pentru încărcarea de noapte, unități DC CCS2 pentru completarea din timpul zilei, cabluri de încărcare Type 2 potrivite pentru conectarea vehiculelor și modele compatibile OCPP pentru gestionarea de la distanță. Bemis E-V Charge oferă toate aceste componente sub un singur acoperiș, produse în propria fabrică din Bursa (Turcia).

Alegerea cablului Type 2 este importantă și într-o flotă; un cablu potrivit pentru puterea încărcătorului de bord al vehiculelor (monofazat/trifazat, 16A/32A) influențează direct viteza de încărcare și siguranța. Pentru proiectele de flote corporative, în acest punct intervine procesul nostru B2B, care tratează împreună planificarea, dimensionarea și furnizarea stațiilor.

Rezumat: listă de verificare pentru încărcarea flotei

• Multe stații AC wallbox pentru noapte/depou; un număr mic de unități DC CCS2 pentru completarea critică din timpul zilei.
• Dimensionați numărul de stații în funcție de numărul de vehicule, km zilnici și fereastra de parcare (dimensionare).
• Planificați de la început gestionarea sarcinii (partajarea dinamică a puterii), pentru a nu suprasolicita puterea locației.
• Configurați prin RFID + OCPP autorizarea și raportarea pe șofer/vehicul.
• Proiectați infrastructura scalabil, pentru creșterea viitoare.
• Evaluați investiția prin costul total de deținere, nu prin prețul stației.

O companie care configurează corect aceste șase puncte de la început își poate trece flota la electric fără probleme, scalabil și sustenabil din punct de vedere al costurilor.