Geek Out auf die Technologie, um das intelligente Laden von Elektrofahrzeugen zu starten

Müssen Convenience-Store-Manager erfahrene Energieexperten sein, um sich an den schnell wachsenden Trend zu Elektrofahrzeugen (EV) anzupassen?Nicht unbedingt, aber sie können eine fundiertere Entscheidung treffen, wenn sie die technische Seite der Gleichung verstehen.
Hier sind einige Variablen, die Sie im Auge behalten sollten, auch wenn sich Ihre tägliche Arbeit mehr um Buchhaltung und Geschäftsstrategie als um Elektrotechnik oder Netzwerkmanagement dreht.
Der Gesetzgeber hat im vergangenen Jahr 7,5 Milliarden US-Dollar für den Aufbau eines Netzes von 500.000 öffentlichen Ladegeräten für Elektrofahrzeuge genehmigt, aber er möchte, dass die Mittel nur für DC-Ladegeräte mit hoher Kapazität verwendet werden.
Ignorieren Sie Adjektive wie „superschnell“ oder „blitzschnell“ in Anzeigen für DC-Ladegeräte.Während die Bundesfinanzierung läuft, suchen Sie nach Tier-3-Geräten, die den Spezifikationen des National Electric Vehicle Infrastructure (NEVI)-Formelprogramms entsprechen.Zumindest bei Pkw-Ladern bedeutet dies zwischen 150 und 350 kW pro Station.
In Zukunft werden DC-Ladegeräte mit geringerer Leistung wahrscheinlich in Einzelhandelsgeschäften oder Restaurants verwendet, in denen die durchschnittliche Verweildauer der Kunden 25 Minuten überschreitet.Schnell wachsende Convenience-Stores benötigen Geräte, die die NEVI-Formulierungsstandards erfüllen.
Weitere Anforderungen in Bezug auf Installation, Wartung und Betrieb des Ladegeräts sind ebenfalls Teil des Gesamtbildes.FMCG-Händler können sich mit Anwälten und Elektroingenieuren beraten, um den besten Weg zu finden, Subventionen für das Laden von Elektrofahrzeugen zu erhalten.Ingenieure können auch technische Details besprechen, die sich stark auf die Ladegeschwindigkeit auswirken, z. B. ob es sich bei dem Gerät um eine eigenständige oder eine geteilte Architektur handelt.
Die US-Regierung möchte, dass Elektrofahrzeuge die Hälfte aller verkauften Neuwagen bis 2030 ausmachen, aber um dieses Ziel zu erreichen, könnte das Zwanzigfache der derzeit geschätzten 160.000 öffentlichen Elektrofahrzeug-Ladegeräte des Landes oder nach einigen Schätzungen insgesamt etwa 3,2 Millionen erforderlich sein.
Wohin mit all diesen Ladegeräten?Erstens möchte die Regierung mindestens alle 80 km (80 km) entlang der Hauptverkehrskorridore des Interstate Highway Systems mindestens vier Level-3-Ladegeräte vorsehen.Dieses Ziel stand im Mittelpunkt der ersten Förderrunde für Ladegeräte für Elektrofahrzeuge.Nebenstraßen werden später erscheinen.
C-Netze können das Bundesprogramm nutzen, um zu entscheiden, wo Geschäfte mit einem Elektrofahrzeug-Ladeprogramm eröffnet oder renoviert werden.Ein wichtiger Faktor ist jedoch die Angemessenheit der Kapazität des lokalen Netzwerks.
An einer normalen Steckdose in einer heimischen Garage kann ein Ladegerät der Stufe 1 ein Elektrofahrzeug in 20 bis 30 Stunden aufladen.Stufe 2 nutzt eine stärkere Verbindung und kann ein Elektroauto in 4 bis 10 Stunden aufladen.Level 3 kann einen Pkw in 20 oder 30 Minuten aufladen, aber schnelleres Laden erfordert mehr Strom.(Übrigens, wenn sich eine neue Gruppe von Tech-Startups durchsetzt, könnte Tier 3 noch schneller werden; es gibt bereits Behauptungen von 10 Minuten mit einer einzigen Ladung mit einem Schwungrad-basierten System.)
Für jedes Ladegerät der Stufe 3 in einem Supermarkt kann der Strombedarf schnell steigen.Dies gilt insbesondere, wenn Sie einen Langstrecken-LKW beladen.Sie werden von Schnellladegeräten ab 600 kW versorgt und verfügen über Batteriekapazitäten von 500 Kilowattstunden (kWh) bis 1 Megawattstunde (MWh).Zum Vergleich: Ein durchschnittlicher amerikanischer Haushalt braucht einen ganzen Monat, um etwa 890 kWh Strom zu verbrauchen.
All dies bedeutet, dass auf Elektroautos ausgerichtete Convenience-Stores einen großen Einfluss auf die lokale Kette haben werden.Glücklicherweise gibt es Möglichkeiten, den Verbrauch dieser Websites zu reduzieren.Schnellladegeräte können so ausgelegt werden, dass sie in den Power-Sharing-Modus wechseln, wenn der Ladezustand mehrerer Ports ansteigt.Angenommen, Sie haben eine Ladestation mit einer maximalen Leistung von 350 kW. Wenn ein zweites oder drittes Auto an andere Ladestationen auf diesem Parkplatz angeschlossen wird, wird die Belastung aller Ladestationen reduziert.
Ziel ist es, den Stromverbrauch zu verteilen und auszugleichen.Aber laut Bundesnorm muss Level 3 immer mindestens 150 kW Ladeleistung liefern, auch bei Leistungssplitting.Wenn also 10 Ladestationen gleichzeitig ein Elektroauto laden, beträgt die Gesamtleistung immer noch 1.500 kW – eine enorme elektrische Last für einen einzelnen Standort, aber weniger belastend für das Netz als alle Ladestationen, die mit vollen 350 kW laufen.
Wenn mobile Geschäfte das Schnellladen implementieren, müssen sie mit Kommunen, Versorgungsunternehmen, Elektroingenieuren und anderen Experten zusammenarbeiten, um festzustellen, was innerhalb der wachsenden Netzwerkbeschränkungen möglich ist.Die Installation von zwei Ladegeräten der Stufe 3 funktioniert möglicherweise an einigen Standorten, aber nicht an acht oder zehn.
Die Bereitstellung von technischem Fachwissen kann Einzelhändlern helfen, Hersteller von Ladeeinrichtungen für Elektrofahrzeuge auszuwählen, Standortpläne zu entwickeln und Angebote von Versorgungsunternehmen einzureichen.
Leider kann es schwierig sein, die Netzwerkkapazität im Voraus zu bestimmen, da die meisten Versorgungsunternehmen dies nicht öffentlich melden, wenn eine bestimmte Umspannstation fast überlastet ist.Nachdem c-store angewendet wurde, führt das Versorgungsunternehmen eine spezielle Untersuchung der Beziehungen durch und liefert dann die Ergebnisse.
Nach der Genehmigung müssen Einzelhändler möglicherweise ein neues 480-Volt-3-Phasen-Netz hinzufügen, um Tier-3-Ladegeräte zu unterstützen.Für neue Geschäfte kann es kosteneffektiv sein, einen Combo-Service zu haben, bei dem die Stromversorgung 3 Stockwerke versorgt und dann für die Versorgung des Gebäudes angezapft wird, anstatt zwei separate Dienste.
Schließlich sollten Einzelhändler Szenarien für eine breitere Einführung von Elektrofahrzeugen planen.Wenn ein Unternehmen glaubt, dass zwei Ladestationen, die für einen beliebten Standort geplant sind, eines Tages auf 10 anwachsen könnten, könnte es kostengünstiger sein, jetzt zusätzliche Leitungen zu verlegen, als später den Bürgersteig zu säubern.
Im Laufe der Jahrzehnte haben Entscheidungsträger in Convenience-Stores umfangreiche Erfahrungen in Wirtschaft, Logistik und Technologie des Benzingeschäfts gesammelt.Parallelstrecken können heute eine großartige Möglichkeit sein, die Konkurrenz im Rennen um Elektrofahrzeuge zu schlagen.
Scott West ist leitender Maschinenbauingenieur, Spezialist für Energieeffizienz und leitender Designer bei HFA in Fort Worth, Texas, wo er mit mehreren Einzelhändlern an Ladeprojekten für Elektrofahrzeuge arbeitet.Er kann unter [email protected] kontaktiert werden.
Anmerkung des Herausgebers: Diese Spalte repräsentiert nur die Sichtweise des Autors, nicht die Sichtweise der Convenience-Store-Nachrichten.