Система збору та передачі даних для пунктів зарядки електромобілів
Вступ
Електромобілі стають дедалі поширенішими, почасти завдяки загальносвітовій тенденції розвитку політики та законодавства, які сприяють розвитку електротранспорту. Таке швидке зростання, відповідно, призвело до величезного зростання попиту на зарядні станції для електромобілів. На жаль, наразі зарядні станції ще недостатньо поширені, тому очікується, що в найближчі п'ять-десять років відбудеться масове глобальне зростання кількості зарядних станцій.
Системні вимоги
Клієнт Advantech, виробник зарядних станцій, прагнув забезпечити просту, зручну і надійну зарядку для користувачів електромобілів.
- Більшість великих комерційних зарядних станцій розташовані на відкритому повітрі, тож точки заряджання мають витримувати зовнішні та погодні умови, такі як пил, опади, тривалі періоди сонячного світла та екстремальні температури.
- Зарядні станції повинні стабільно і надійно передавати дані. Така інформація, як об'єм заряджання і дані для виставлення рахунків, має передаватися через відкритий протокол пунктів заряджання (OCPP), а такі функції як управління внутрішньою системою, віддалений моніторинг станцій у режимі реального часу та системи управління енергоспоживанням, також мають бути інтегровані.
Реалізація проєкту
- EKI-2525I: Некерований комутатор Ethernet
- ICR-4461: Надшвидкісний маршрутизатор 5G
Опис системи
Зарядні станції, встановлені замовником, використовують обладнання Advantech для збору і передачі даних. Платіжна інформація, введена користувачем, відправляється у віддалений центр обробки даних через стільниковий маршрутизатор Advantech ICR-4461 5G. Після оплати дані передаються на контролер зарядної станції через промисловий некерований комутатор Advantech EKI-2525I, який надсилає сигнал на увімкнення струму в зарядній станції та подачу живлення на під'єднаний електромобіль. Використовуючи комплексне промислове комунікаційне рішення, замовник гарантує, що система надійна і забезпечує чудову зручність для користувача. Крім того, передаючи дані через OCPP, клієнт може бути впевнений, що дані будуть стабільно і надійно доходити до серверної частини системи.
Системна діаграма
Чому Advantech
- Некерований Ethernet-комутатор Advantech EKI-2525I надзвичайно надійний. Зарядні пункти замовника встановлені в місцях з температурою довкілля від -40°C до 75°C і піддаються впливу різноманітних погодних і кліматичних факторів. Крім того, зарядні пункти підтримують резервне живлення 12-48 В постійного струму. Ці особливості допомагають забезпечити максимальну сумісність з електромобілями, що означає, що користувачам не доведеться купувати або використовувати додаткові перетворювачі живлення.
- Крім того, комутатори Advantech оснащені реле, відомим як P-Fail, яке можна використовувати для швидкої діагностики стану комутаторів. Для цієї системи сигнал тривоги реле P-Fail було змінено з традиційного ручного методу перевірки на мережеву систему моніторингу TCP/IP у реальному часі, що значно підвищило ефективність управління.
- ICR-4461 - це надшвидкісний маршрутизатор 5G NR (New Radio) і потужний граничний обчислювальний шлюз. Гігабітна швидкість 5G, низька затримка та висока доступність мережі - це реальний крок до масових додатків IoT та розширеного мобільного широкосмугового зв'язку (eMBB) - мобільний доступ до Інтернету, камери та системи безпеки, промислові системи та багато інших застосунків із високим попитом на дані.
- Стандартно ICR-4461 оснащений п'ятьма Ethernet 10/100/1000 Мбіт/с (1× незалежний і 4× комутатор), SFP кліткою (незалежний порт), одним USB хостом 2.0, зчитувачем microSD, послідовними лініями RS232 і RS485, CAN Bus, двома двійковими входами та двома двійковими виходами. Цей маршрутизатор містить два зчитувачі SIM, які розташовані на задньому боці пристрою.
- Всі електронні системи в пунктах зарядки повинні долати проблеми, пов'язані з сильними електромагнітними хвилями, що виникають під час заряджання електромобілів; у даній системі це досягається завдяки захисту обладнання від електростатичного розряду (ESD) через мережу Ethernet на 4 000 В постійного струму. Кожна точка зарядки має свої власні системи, але за допомогою маршрутизаторів і комутаторів Advantech окремі точки з'єднуються разом, а також під'єднуються до внутрішніх платформ, що забезпечує спільне управління та моніторинг.