أبرزت الأحداث الجوية القاسية مؤخرًا ثغرات البنية التحتية لشاحن المركبات الكهربائية (EV) ، مما يترك العديد من مالكي EV تقطعت بهم السبل دون الوصول إلى مرافق الشحن. في أعقاب الأحداث الجوية المتكررة المتكررة والشديدة ، يواجه أصحاب السيارات الكهربائية (EV) تحديات غير مسبوقة حيث يعتمد اعتمادهم على شواحن EV للتدقيق.
كشف تأثير الطقس القاسي على شحنات EV عن العديد من نقاط الضعف:
- سلالة شبكة الطاقة: أثناء موجات الحرارة ، يعتمد الطلب على الكهرباء على كل من مالكي EV والمستهلكين العاديين اعتمادًا كبيرًا على أنظمة تكييف الهواء والتبريد. يمكن أن تؤدي الضغط المضافة على شبكة الطاقة إلى انقطاع التيار الكهربائي أو انخفاض سعة الشحن ، مما يؤثر على محطات شحن EV التي تعتمد على إمدادات الشبكة.
- أضرار الشحن في المحطة: يمكن أن تسبب العواصف الشديدة والفيضانات أضرارًا جسدية لمحطات الشحن والبنية التحتية المحيطة بها ، مما يجعلها غير صالحة للعمل حتى يتم الانتهاء من الإصلاحات. في بعض الحالات ، قد يؤدي الأضرار الشاملة إلى فترات أطول من التوقف وتقليل إمكانية الوصول لمستخدمي EV.
- الحمل الزائد للبنية التحتية: في المناطق التي يكون فيها اعتماد EV مرتفعًا ، قد تواجه محطات الشحن الاكتظاظ خلال الأحداث الجوية القاسية. عندما يتقارب عدد كبير من مالكي EV في نقاط شحن محدودة ، تصبح أوقات انتظار طويلة ومحطات الشحن المزدحمة أمرًا لا مفر منه.
- الحد من أداء البطارية: يمكن أن يؤثر التعرض لفترة طويلة لدرجات الحرارة القصوى ، سواء كانت بارد أو حرارة الحارقة ، بشكل سلبي على أداء بطاريات EV وكفاءتها. هذا ، بدوره ، يؤثر على عملية الشحن الإجمالية ونطاق القيادة.
استنادًا إلى خطورة مشكلة الطقس القاسية سنة بعد عام ، بدأ المزيد والمزيد من الناس في التفكير في كيفية حماية البيئة ، وتقليل الانبعاثات ، وإبطاء عملية تطوير الطقس القاسي ، على أساس القدرة على تسريع عملية تطوير السيارات الكهربائية ومعدات الشحن الخاصة بها ، لحل العيوب الحالية لشحن السيارات الكهربائية في الطقس القاسي.
موارد الطاقة الموزعة: تشير موارد الطاقة الموزعة (DERs) إلى مجموعة لا مركزية ومتنوعة من تقنيات وأنظمة الطاقة التي تولد وتخزين وإدارة الطاقة أقرب إلى نقطة الاستهلاك. غالبًا ما تقع هذه الموارد داخل أو بالقرب من مقر المستخدمين النهائيين ، بما في ذلك العقارات السكنية والتجارية والصناعية. من خلال دمج DERs في شبكة الكهرباء ، يتم استكمال نموذج توليد الطاقة المركزي التقليدي وتعزيزه ، مما يوفر العديد من الفوائد لكل من مستهلكي الطاقة والشبكة نفسها. تعتمد موارد الطاقة الموزعة ، وخاصة الألواح الشمسية ، عادةً على مصادر الطاقة المتجددة مثل ضوء الشمس. من خلال تشجيع تبنيهم ، تزداد حصة الطاقة النظيفة والمستدامة في مزيج الطاقة الكلي. هذا يتوافق مع الجهود العالمية للحد من انبعاثات غازات الدفيئة وتغير المناخ القتالي. تنفيذ موارد الطاقة الموزعة ، مثلالألواح الشمسية وأنظمة تخزين الطاقة، يمكن أن تساعد في تخفيف التوتر على الشبكة خلال فترات الطلب الذروة والحفاظ على خدمات الشحن أثناء انقطاع التيار الكهربائي. محطات شحن مظللة بألواح الطاقة الشمسية الكهروضوئية.
تم تصميم الألواح الشمسية الكهروضوئية ، التي تم بناؤها مباشرةً عبر مساحات EV ، إلى توليد الكهرباء لشحن المركبات بالإضافة إلى توفير الظل والتبريد للمركبات المتوقفة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا توسيع الألواح الشمسية لتغطية أماكن وقوف السيارات التقليدية الإضافية.
تشمل الفوائد انخفاض انبعاثات غازات الدفيئة ، وانخفاض تكاليف التشغيل لأصحاب المحطات ، وانخفاض الضغط على الشبكة الكهربائية ، خاصة إذا كان مع تخزين البطارية. يلعب المصمم Neville Mars ، الذي يلعب أكثر على تشبيه الأشجار والغابات ، من تصميم محطة الشحن النموذجية مع مجموعة أوراقه الكهروضوئية التي تتفوق من صندوق مركزي. مثال على التشكيل الحيوي ، تتبع الألواح الشمسية على شكل ورقة مسار الشمس وتوفر تظليلًا للسيارات المتوقفة ، كل من EV والتقليدية. على الرغم من تقديم نموذج في عام 2009 ، إلا أنه لم يتم بناء نسخة واسعة النطاق.
الشحن الذكي وإدارة الحمل: يعد الشحن الذكي وإدارة الحمل نهجًا متقدمًا لإدارة شحن السيارات الكهربائية (EVs) التي تستفيد من التكنولوجيا والبيانات وأنظمة الاتصالات لتحسين الطلب على الكهرباء على الشبكة. تهدف هذه الطريقة إلى توزيع حمل الشحن بكفاءة ، وتجنب عمليات تحميل الشبكة خلال فترات الذروة ، وتقليل استهلاك الطاقة الإجمالي ، والمساهمة في شبكة كهربائية أكثر استقرارًا ومستدامة. يمكن أن يؤدي استخدام تقنيات الشحن الذكية وأنظمة إدارة الحمل إلى تحسين أنماط الشحن وتوزيع أحمال الشحن بشكل أكثر كفاءة ، مما يمنع الأحمال الزائدة خلال أوقات الذروة. موازنة التحميل الديناميكي هي ميزة تراقب التغييرات في استخدام الطاقة في الدائرة وتخصص تلقائيًا السعة المتاحة بين الأحمال المنزلية أو EVs. يقوم بضبط ناتج الشحن للسيارات الكهربائية وفقًا لتغيير الحمل الكهربائي. يمكن لسيارات متعددة الشحن في مكان واحد في نفس الوقت إنشاء مسامير حمولة كهربائية مكلفة. تحل مشاركة الطاقة مشكلة الشحن المتزامن للسيارات الكهربائية المتعددة في مكان واحد. لذلك ، كخطوة أولى ، تقوم بتجميع نقاط الشحن هذه في دائرة DLM المزعومة. لحماية الشبكة ، يمكنك تعيين حد للطاقة لذلك.
مع استمرار العالم في التعامل مع عواقب تغير المناخ ، يصبح تحصين البنية التحتية لشاحن الشاحن AC EV ضد أحداث الطقس القاسية مهمة ضرورية. يجب أن تتعاون الحكومات وشركات المرافق والكيانات الخاصة للاستثمار في شبكات الشحن المرنة ودعم الانتقال إلى مستقبل نقل أكثر خضرة ومستدامة.