Elektrikli Araç Şarj Sistemleri

Genel Bilgi

Giriş

Şehirler için elektrikli araçların ihtiyacı olan alt yapı yatırımlarına en kısa sürede başlamalı ve gerekli düzenlemeleri yerine getirmelidir. Alt yapı çalışmalarında en önemli başlıklar; şarj istasyonları ve bu istasyonlar için gerekli altyapı sistemleridir.

Şarj istasyonları, elektrikli arabalarının yaygınlaşmasını sağlayacak hizmetlerin başında gelir.

Elektrikli Araç ve Şebeke Bağlantılı (Plug-in) Araçlar

Günümüzde, ortalama 120 km/gün seyahat eden bir kullanıcı rahatlıkla elektrikli araç alıp kullanabilir. Elektrikli araçların yaygınlaşması ile elektrik istasyonlarının ulaşılabilirliği artmakta ve gelişen teknoloji ile daha uzak mesafeler seyahat etmeyi sağlamaktadır.

Elektrikli Araç Şarj Standartları

Pilot sinyali sayesinde;

  • Şarj ünitesi, aracın kendisine bağlı olup olmadığını algılar.
  • Araç, sistemdeki enerjiyi istediği zaman
  • Cihazın toprak bağlantısı varlığı
  • Şarj ünitesi, aracın havalandırma ihtiyacını algılayabilir.

 

MOD 1: Standart prizden herhangi bir iletişim veya güvenlik bağlantısı (RCD) olmaksızın şarj ( 16A- kadar)

 


 

MOD 2: Standart prizden kablo üzerinde yer alan sınırlı iletişim veya güvenlik bağlantısı ile şarj ( 32A- kadar)

 


 

MOD 3: Özel belirlenmiş soket üzerinden tam iletişim ve güvenlik bağlantısı ile şarj    (3 Faz 32A  kadar)

 

 


 

 

MOD 4: DC Hızlı Şarj OFF-Board Şarj istasyonu vasıtasıyla şarj.

 

 


STANDARTLAR

AC – On-Board

AVRUPA için ; IEC 62196-2

  • 230V(1faz) – 400V(3faz
  • 16A/32A/64A
  • 3,7kW – 43kW
  • Şarj akımını sınırlama yeteneği

TİP 1 (SAE J1772), TİP 2 (MENNEKES), TİP 3 (SCAME)

 

ABD için ; SAE J1772

  • 120V(1faz) – 240V(2faz)
  • 16A/32A
  • Şarj akımını sınırlama yeteneği

DC – Off-Board

Uzakdoğu ve Japonya için CHAdeMO

  • 250V DC
  • 200A’e kadar
  • Şarj akımını sınırlama yeteneği

AVRUPA için CCS Combo, IEC 62196-2

  • 400V DC
  • 125A
  • 22kW-125kW
  • Şarj akımını sınırlama yeteneği
  • Mod-2 / Mod 4

DC ve AC Şarj İstasyonu Yatırım Maliyeti

DC şarj istasyonları, AC şarj istasyonlarına göre güç kapasitesine yaklaşık 5 ile 10 kat maliyetli olabilmektedir. Örneğin bugün 1 adet standart özellikle AC şarj istasyonu ünitesi 7 ile 10 bin TL’sına mal olurken, DC şarj istasyon 35 ile 80 bin TL’sına inşa edilmektedir.

Şarj istasyonunun kurulacağı işletmenin elektrik altyapısının yeterli olmadığı durumda ilgili kurumlardan elektrik altyapı projesinin yeniden çizilmesi, ilgili kurumlardan onayların alınması ve işin takibi işletme başına 3 bin ile 5 bin TL arasında değişmektedir. İşletmenin elektrik altyapısı uygunsa bu işlemlere gerek kalmadan şarj ünitesi direkt olarak kurulabilir.

Ödeme ve Güvenlik

Manyetik kartla, taşıt tanıma sistemi ile, mobil telefon üzerinden SMS onayı ile
ödeme, kredi kartı bilgileri yüklenmiş uygulama üzerinden otopark ücreti, hizmet
bedeli ve elektrik faturası ödenebilir. Kullanıcıların anlık yada aylık kullanımları
arşivlenerek faturanın kullanıcılarla paylaşılması veya kullandıkları oranda
paylaştırılması.

Şarj istasyonlarının merkez server ile haberleşmeleri sağlanacaktır. Her müşteri
belirlenen ödeme yöntemi ile şarj işlemini başlatacak ve belirlenen sürelerde bu
sisteme ait şarj faturası işletme tarafından müşteriye sunulacaktır. Sistemde kişi, ne
zaman, ne kadar enerji satın aldıkları gibi bilgiler kontrol merkezinde arşivlenecektir

Ürünün Hedef Kitlesi ve Kullanım Alanları

LCD dokunmatik renkli ekran, RFID kart okuyucu ve iletişim protokolüne sahip olacak şarj üniteleri, yerel ağındaki merkez ile haberleşebilir. Sensörler sayesinde elde ettiği akım ve gerilim bilgisini değerlendirerek, güç hesabı, fiyatlandırma ve yük durumunu değerlendirip araçları yönlendirebilir. Ayrıca akıllı şebeke sistemlerine entegre çalışma yapılabilir durumdadır.

Gerekli olan pilot sinyali sayesinde; elektrikli aracın şarj cihazına bağlanıp bağlanmadığı, havalandırma ihtiyacı gibi bilgiler iletilir.

Standart konektörde bulunan 5. Pin ise konektörün tam olarak bağlanıp bağlanmadığını anlamaya yarayan yakınlık sensörü olup, konektör

içindeki direnç üzerinden toprak hattına bağlıdır. Pinin boyunun kısa olması ve bağlantı yapılmasından sonra mekanik olarak bir anahtar kapaması ile pilot sinyalindeki gerilimi değiştirir ve şarj işleminin başlamasını sağlar.

RFID Modül, kişisel kullanımlarda cihazı sadece kart sahibi tarafından kullanılabilir kılmak için konulmuş son derece güvenli bir yöntemdir. Her bir kullanıcının kendine ait harcadığı enerji tutarı, ödemesi gereken ücret, geçmiş döneme bilgiler içeren veritabanı oluşturulacaktır. Ayrıca şarj işleminin başlangıcında ve bitişinde kartın okutulması istenerek, şarj sırasında harici kullanıcıların şarja müdahale etmesi ortadan kaldırılmış olur.

Kullanıcı ara yüzü olarak grafik LCD dokunmatik ekran düşünülmektedir. Ekranda boyutu, istasyondan ulaşılması istenen bilginin boyutu ve menü kullanımının rahat olmasını sağlayacak şekilde belirlenmiştir.

İleri Düzey Uygulamalar

Kullanıcılara üyelik sistemi daha geniş kapsamlı hizmetler sunmaya imkan verebilir.

Bu tip bir hizmet satışında, akbil, KGS örneklerinde olduğu gibi bir RF kart sistemi geliştirilerek ya da mobil veya kredi kartı ile ödeme seçeneği de ortaya konulabilir.

LOJİSTİK

  • Park yeri ve şarj istasyonun ara yüzü olabildiği kadar birbirine yakın olmalıdır.
  • Yeterli şarj istasyonuna sahip araç park yeri yoksa, şarj istasyonu parkları sadece araba şarjı için kullanılmalıdır.
  • Olabildiği kadar çok araca hizmet verilmeli

FONKSİYONELLİK

  • Şarj, iyi havalandırılan bir bölgede yapılmalıdır. Aküler düzgün olmayan veya fazla şarj durumunda gaz
  • Her çıkış ayrı ayrı ölçülmeli ve ücretlendirilmelidir.
  • Gelecekte akıllı şebekelere geçildiğinde uyum sağlamak açısından soketler çift yönlü ölçüm yapabilmelidir. Ayrıca akıllı şebeke kurulduğunda şebeke operatörleri uzaktan gözlemleme yapabilmelidir.

ARAYÜZ

1- Basit şekilde İngilizce veya Türkçe bilen herkes ara yüzü kullanabilmelidir.

2- Ekranın pozisyonu, uygun olmalı

  • İnteraktif olarak şarj adımları anlatılmalı. Arayüz kullanıcının hareketlerine göre sonraki aşamaları söylemelidir.
  • Şarj durumu ve kalan zaman ekranda gösterilmelidir.
  • Şarj modunda kullanıcı şarj parametrelerini girebilmeli ; şarj zamanı ve

YAPISI

1- Güvenlik için istasyon mutlaka bir yere sabitlenmelidir.

2- 100 metre öteden seçilebilmelidir.

3- Şarj istasyonu formu ve komponentleri, hangi tip şarj istasyonu olduğunu belli etmelidir.

GÜVENLİK

1- Araç ile istasyon arasındaki bağlantı, sürücülere yayalara zarar vermemelidir.

2- Keskin ve sivri çıkıntılar olmamalıdır.

ÜRÜN GÖRÜNÜM

1- Dış ortam hava şartlarına dayanıklı olmalıdır. (Dış muhafaza IP55, soket kısmı IP54 koruma sağlar)

2- İstenilen grafik dizayn ile ürün giydirebilir.

  • Gri renkte ABS PE plastik malzeme
  • Kullanıcı bilgilendirme ekranı ve paneli

Şarj İstasyonu Kurulum İşlem Adımları

  1. Sözleşme (5-10 gün arası)
  2. Ürün seçimi ve özelliklerinin belirlenmesi (1-3 gün arası)
  3. Uygulanacak lokasyonların belirlenmesi (1-3 gün arası)
  4. Lokasyonda elektrik altyapı keşfi yapılması (3-7 gün arası)
  5. Lokasyonda şarj istasyonun kurulacağı alanın belirlenmesi (1-3 gün arası)
  6. Lokasyon için elektrik projesi yapılarak, resmi kurumlardan onayların alınması (7-20 gün arası)
  7. Lokasyonda elektrik altyapısının oluşturulması (7-15 gün arası)
  8. Ürün sevki ve yerine montajı, devreye alınması (7-15 gün arası)