บทนำ: บทบาทหลักของส่วนประกอบการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
เนื่องจากจำนวนยานพาหนะไฟฟ้าในโลกเกินกว่า 30 ล้านคนความสำคัญของการชาร์จโครงสร้างพื้นฐานได้กลายเป็นที่โดดเด่นมากขึ้นเรื่อย ๆ แม้ว่า EVC (คอนโทรลเลอร์รถยนต์ไฟฟ้า) และ EVSE (อุปกรณ์จัดหารถยนต์ไฟฟ้า) เป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบชาร์จและมักจะสับสน แต่ก็มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างทั้งสองในแง่ของฟังก์ชั่นมาตรฐานทางเทคนิคและสถานการณ์การใช้งาน การทำความเข้าใจความแตกต่างอย่างชัดเจนระหว่างทั้งสองมีความสำคัญอย่างยิ่งในการส่งเสริมนวัตกรรมเทคโนโลยีการชาร์จการเพิ่มประสิทธิภาพประสบการณ์การชาร์จของผู้ใช้และปรับปรุงระบบนิเวศอุตสาหกรรม
EVC: "ศูนย์ประสาท" ของการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
EVC เป็นหน่วยควบคุมหลักที่รวมอยู่ในยานพาหนะไฟฟ้าซึ่งส่วนใหญ่รับผิดชอบในการจัดการพารามิเตอร์และฟังก์ชั่นต่าง ๆ ในระหว่างกระบวนการชาร์จยานพาหนะ จากมุมมองของการชาร์จความปลอดภัย EVC ตรวจสอบสถานะแบตเตอรี่แบบเรียลไทม์รวมถึงข้อมูลสำคัญเช่นแรงดันไฟฟ้ากระแสและอุณหภูมิ เมื่อตรวจพบความผิดปกติเช่นแบตเตอรี่ความร้อนสูงเกินไปหรือแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เสถียรมันจะปรับกลยุทธ์การชาร์จทันทีหรือตัดการเชื่อมต่อการชาร์จเพื่อป้องกันอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยเช่นความเสียหายของแบตเตอรี่หรือแม้แต่ไฟ ในแง่ของประสิทธิภาพการชาร์จ EVC จะปรับกำลังการชาร์จแบบไดนามิกตามพลังงานแบตเตอรี่ที่เหลืออยู่สถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ (SOH) และข้อกำหนดการใช้ยานพาหนะเพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุดภายในช่วงที่ปลอดภัยและยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่
นำยานพาหนะของเทสลาเป็นตัวอย่าง EVC ของมันสามารถปรับตัวให้เข้ากับการชาร์จพลังที่แตกต่างกันอย่างชาญฉลาด เมื่อใช้กองชาร์จซูเปอร์ EVC สามารถตอบสนองและประสานงานแบตเตอรี่ได้อย่างรวดเร็วเพื่อรับพลังงาน DC กำลังสูงได้รับการชาร์จที่มีประสิทธิภาพของ 200-300} ระยะทางในระยะ 30 นาที เมื่อใช้กองชาร์จช้าที่บ้าน EVC จะลดกำลังการชาร์จและเติมเต็มแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีเครือข่ายอัจฉริยะ EVC ของบางรุ่นยังรองรับฟังก์ชั่นการควบคุมระยะไกล เจ้าของรถยนต์สามารถตั้งค่าเวลาการชาร์จและทำการนัดหมายสำหรับการเรียกเก็บเงินล่วงหน้าผ่านแอพโทรศัพท์มือถือ EVC ดำเนินการโดยอัตโนมัติตามคำแนะนำเพื่อให้ได้การชาร์จการเปลี่ยนแปลงสูงสุดและลดต้นทุนไฟฟ้า
EVSE: "สะพานพลังงาน" ที่เชื่อมต่อกริดและยานพาหนะ
EVSE เป็นอุปกรณ์แหล่งจ่ายไฟรถยนต์ไฟฟ้าซึ่งมักจะหมายถึงสิ่งอำนวยความสะดวกด้านฮาร์ดแวร์เช่นกองชาร์จและสายชาร์จต่างๆ ฟังก์ชั่นหลักของมันคือการส่งพลังงานของกริดไปยังยานพาหนะไฟฟ้าอย่างปลอดภัยและเสถียร ตามวิธีการชาร์จและอำนาจ EVSE สามารถแบ่งออกเป็นกองชาร์จ AC (กองชาร์จช้า) และกองการชาร์จ DC (กองชาร์จเร็ว) กองการชาร์จ AC จำเป็นต้องแปลงพลังงาน AC เป็นพลังงาน DC ผ่านเครื่องชาร์จออนบอร์ด พลังงานโดยทั่วไปคือ 3.7kW - 22 kW ซึ่งเหมาะสำหรับการชาร์จช้าในสถานการณ์ที่จอดรถระยะยาวเช่นบ้านและสำนักงาน กองการชาร์จ DC ส่งออก DC Power โดยตรงข้ามลิงค์เครื่องชาร์จออนบอร์ดและพลังงานสามารถเข้าถึง 120kW - 600 kW มันสามารถเติมพลังงานอย่างรวดเร็วสำหรับยานพาหนะในเวลาอันสั้นและส่วนใหญ่จะถูกนำไปใช้ในพื้นที่บริการทางหลวงสถานีชาร์จเร็วในเมืองและสถานที่อื่น ๆ
นอกเหนือจากฟังก์ชั่นการส่งพลังงานพื้นฐานแล้ว EVSE ที่ทันสมัยยังมีฟังก์ชั่นการโต้ตอบอัจฉริยะที่หลากหลาย กองชาร์จมีโมดูลการสื่อสารในตัวซึ่งสามารถโต้ตอบกับยานพาหนะ EVC แพลตฟอร์มการจัดการการดำเนินงานและขั้วผู้ใช้สำหรับข้อมูล ในอีกด้านหนึ่งมันสื่อสารกับยานพาหนะ EVC เพื่อรับความต้องการการชาร์จของยานพาหนะและข้อมูลสถานะเพื่อให้ได้การจับคู่กำลังชาร์จที่แม่นยำ ในทางกลับกันโดยการเชื่อมต่อกับแพลตฟอร์มการจัดการการดำเนินงานผ่านเครือข่ายผู้ประกอบการสามารถตรวจสอบสถานะการทำงานของกองชาร์จในเวลาจริงรวบรวมข้อมูลการชาร์จและทำการวินิจฉัยและการบำรุงรักษาความผิดพลาดระยะไกล ผู้ใช้สามารถใช้แอพโทรศัพท์มือถือเพื่อสอบถามตำแหน่งสถานะว่างและค่าธรรมเนียมการชาร์จของกองการชาร์จและการดำเนินการที่สมบูรณ์เช่นการชำระเงินสแกนซึ่งจะช่วยเพิ่มความสะดวกในการชาร์จ
การเปรียบเทียบฟังก์ชั่นหลักระหว่าง EVC และ EVSE
| ขนาดเปรียบเทียบ | EVC (คอนโทรลเลอร์รถยนต์ไฟฟ้า) | EVSE (อุปกรณ์แหล่งจ่ายไฟรถยนต์ไฟฟ้า) |
| ตำแหน่งและคุณลักษณะ | รวมอยู่ในยานพาหนะซึ่งเป็นหน่วยควบคุมที่รวมซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ | อุปกรณ์อิสระภายนอกรวมถึงการชาร์จกองและสายชาร์จ |
| ฟังก์ชั่นหลัก | จัดการกระบวนการชาร์จยานพาหนะตรวจสอบสถานะแบตเตอรี่และปรับกลยุทธ์การชาร์จ | ตระหนักถึงการส่งพลังงานระหว่างกริดพลังงานและยานพาหนะและให้ส่วนต่อประสานการชาร์จ |
| วัตถุปฏิสัมพันธ์ | ส่วนใหญ่โต้ตอบกับแบตเตอรี่ยานพาหนะมอเตอร์และส่วนประกอบอื่น ๆ และสื่อสารกับ EVSE | สื่อสารกับยานพาหนะ EVC แพลตฟอร์มการจัดการการดำเนินงานและขั้วผู้ใช้ |
| โฟกัสด้านเทคนิค | อัลกอริทึมการจัดการแบตเตอรี่, เทคโนโลยีการควบคุมความปลอดภัยการชาร์จ | เทคโนโลยีการแปลงพลังงานปฏิสัมพันธ์ที่ชาญฉลาดและเทคโนโลยีการสื่อสาร |
ความแตกต่างระหว่างมาตรฐานทางเทคนิคและข้อกำหนดของอุตสาหกรรม
ในแง่ของมาตรฐานทางเทคนิค EVC และ EVSE ปฏิบัติตามระบบสเปคที่แตกต่างกัน การพัฒนาและการผลิต EVC จะต้องปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยของยานพาหนะและข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องกับการจัดการแบตเตอรี่เช่นแบตเตอรี่ ISO ระหว่างประเทศ 12405 "แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสำหรับยานพาหนะไฟฟ้า" ซึ่งเป็นข้อกำหนดที่เข้มงวดในการตรวจสอบข้อมูล EVC การจัดการความผิดพลาดและฟังก์ชั่นอื่น ๆ ในกระบวนการจัดการแบตเตอรี่ GB\/T ในประเทศ 34655-2017 "ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยในการทำงานและวิธีการทดสอบสำหรับระบบการจัดการแบตเตอรี่สำหรับยานพาหนะไฟฟ้า" ยังกำหนดตัวบ่งชี้ทางเทคนิคของ EVC อย่างชัดเจนในระดับความปลอดภัยในการทำงาน
มาตรฐานทางเทคนิคของ EVSE มุ่งเน้นไปที่ความปลอดภัยความเข้ากันได้และโปรโตคอลการสื่อสารของอุปกรณ์ชาร์จ มาตรฐาน IEC 61851 ที่พัฒนาโดยคณะกรรมการ Electrotechnical International (IEC) ควบคุมโหมดการชาร์จความปลอดภัยทางไฟฟ้าและความเข้ากันได้ของแม่เหล็กไฟฟ้าของ EVSE; มาตรฐานแห่งชาติของประเทศของฉันเช่น GB\/T 18487. 1-2015 "ระบบการชาร์จนำไฟฟ้ารถยนต์ไฟฟ้าส่วนที่ 1: ข้อกำหนดทั่วไป" ระบุรายละเอียดพารามิเตอร์ทางเทคนิคแบบฟอร์มอินเทอร์เฟซและโปรโตคอลการสื่อสารของ AC และ DC ชาร์จ นอกจากนี้ภูมิภาคและ บริษัท ต่าง ๆ จะกำหนดมาตรฐานที่สูงขึ้นในแง่ของการชาร์จพลังงานและความเร็วในการชาร์จตามความต้องการที่แท้จริงเพื่อส่งเสริมนวัตกรรมทางเทคโนโลยี
สถานการณ์แอปพลิเคชันและแนวโน้มการพัฒนาตลาด
ในแง่ของสถานการณ์แอปพลิเคชัน EVC ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของยานพาหนะได้เติบโตขึ้นด้วยความนิยมของยานพาหนะไฟฟ้าและการพัฒนาเทคโนโลยีนั้นมีศูนย์กลางอยู่ที่การเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพของยานพาหนะและการอัพเกรดอัจฉริยะ ในอนาคต EVC จะให้ความสำคัญกับการรวมเข้ากับการขับขี่แบบอิสระและเทคโนโลยีเครือข่ายยานพาหนะเพื่อให้ได้การควบคุมยานพาหนะอัตโนมัติอย่างเต็มที่ระหว่างการขับขี่และการชาร์จ
สถานการณ์แอปพลิเคชันของ EVSE นั้นมีความหลากหลายมากขึ้นและระดับตลาดยังคงขยายตัว ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าจำนวนกองการชาร์จสาธารณะในโลกจะสูงถึง 5 ล้านในปี 2566 และคาดว่าจะเกิน 20 ล้านภายในปี 2573 ด้วยความก้าวหน้าของเป้าหมาย "คาร์บอนคู่" EVSE กำลังพัฒนาไปในทิศทางของพลังงานข่าวกรองและเครือข่าย สิ่งอำนวยความสะดวกใหม่เช่นกองซุปเปอร์ชาร์จและสถานีชาร์จแบบบูรณาการสำหรับการจัดเก็บแสงและการชาร์จจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในเวลาเดียวกันการอัพเกรดและการเปลี่ยนแปลงของกองชาร์จเก่าจะกลายเป็นจุดสนใจของอุตสาหกรรม นอกจากนี้เทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สายซึ่งเป็นทิศทางที่เป็นนวัตกรรมของ EVSE คาดว่าจะได้รับการค้าขายในขนาดใหญ่ในอนาคตเพื่อเพิ่มประสบการณ์การชาร์จของผู้ใช้