O carregamento de frotas de veículos eléctricos é uma camada operacional completamente nova - e o seu sistema de gestão de frotas nunca foi concebido para lidar com isso.
O carregamento de frotas de veículos eléctricos não é algo que possa simplesmente adicionar ao seu software de frotas existente. É um trabalho diferente. Um sistema diferente. Uma categoria de operações diferente. Se estiver a gerir autocarros, camiões ou carrinhas de entrega e estiver prestes a eletrificar, esta distinção irá poupar-lhe meses de trabalho.
O seu sistema de gestão de frotas foi construído para um mundo que funciona a gasóleo. Ele rastreia os veículos. Monitoriza os condutores. Gere percursos, tacógrafos, cartões de combustível e calendários de manutenção. Faz tudo isso muito bem. Mas no momento em que se liga um autocarro ou um camião elétrico, surge toda uma nova camada de operações. Os carregadores têm de ser controlados. A energia tem de ser distribuída. Os veículos têm de ser carregados num horário que corresponda aos itinerários de amanhã. As cabinas têm de ser pré-condicionadas antes da partida. A rede tem limites que o seu software de frota desconhece.
É essa a função do carregamento de frotas de veículos eléctricos. E requer um sistema diferente - um sistema de gestão de carregamento, ou CMS.
Este artigo explica o que é realmente o carregamento de uma frota de veículos eléctricos, porque é que o seu software de gestão de frotas não foi concebido para o efeito e o que faz um CMS concebido para o efeito. A linguagem será simples e os conselhos serão práticos.
Carregamento ...O que significa realmente o carregamento de frotas de veículos eléctricos
O carregamento de frotas de veículos eléctricos é o processo completo de gestão de como, quando e por que ordem os seus veículos eléctricos são carregados num depósito ou instalação. Parece simples. Mas não é.
Quando um carro elétrico carrega numa tomada doméstica, não há problema de coordenação. Quando 80 autocarros eléctricos carregam num único depósito durante a noite, tudo muda. O depósito tem uma ligação à rede com um limite de potência rígido. Se todos os carregadores consumirem a potência máxima ao mesmo tempo, o disjuntor dispara. Alguns autocarros partem às 5:00 da manhã. Outros às 7:30. Os que saem mais cedo precisam de prioridade. Alguns precisam que as suas baterias sejam pré-aquecidas no inverno. Alguns precisam de aquecer as cabinas antes de o condutor entrar.
O carregamento de frotas de veículos eléctricos é a orquestração de tudo isto. Envolve a distribuição de energia, o conhecimento dos horários, a comunicação com os veículos, o pré-condicionamento, a monitorização e os relatórios. Nenhuma peça do seu atual conjunto de TI faz tudo isto. Muito menos o seu sistema de gestão de frotas.
Gestão de frotas vs. gestão de carregamentos - a verdadeira diferença
Esta é a distinção que a maioria dos operadores não vê até estar profundamente envolvida num projeto de eletrificação. Um sistema de gestão de frotas (FMS) e um sistema de gestão de carregamento (CMS) não são ferramentas concorrentes. Fazem trabalhos diferentes em camadas diferentes.
Um sistema de gestão de frotas gere a frota. Sabe onde estão os seus veículos. Monitoriza a quilometragem, o comportamento do condutor, o consumo de combustível, o cumprimento dos itinerários e os planos de manutenção. É o centro de comando das operações enquanto os veículos estão na estrada. Os produtos neste espaço incluem nomes como Geotab, Samsara, Webfleet e Motive. São bons no que fazem.
Um sistema de gestão de carregamento gere os carregadores e o processo de carregamento. Conhece o estado de energia de cada carregador. Controla que veículo carrega em que conetor. Distribui a potência disponível pelo depósito sem exceder os limites da rede. Recebe os horários dos sistemas a montante e transforma-os em sessões de carregamento com os objectivos de tempo, prioridade e energia corretos. Comunica com o veículo para efetuar o pré-condicionamento. Monitoriza o estado de carga da bateria em tempo real. Comunica falhas e envia notificações.
Trata-se de tarefas fundamentalmente diferentes. O seu SGF não fala com os carregadores através do OCPP. Não gere as ligações WebSocket a um sistema de gestão de depósitos através do VDV 463. Não envia instruções de pré-condicionamento aos autocarros através da VDV 261. Nunca foi concebido para o fazer.
O carregamento da frota de veículos eléctricos ocorre no depósito. A gestão da frota ocorre na estrada. Os dois precisam de falar um com o outro, mas não são o mesmo sistema.
Como um sistema de gestão de carregamento lida com o carregamento de frotas de veículos eléctricos
Um CMS concebido para o efeito abrange várias camadas operacionais que, em conjunto, tornam o carregamento da frota de veículos eléctricos fiável, eficiente e automático. Eis como funcionam essas camadas.
Controlo e monitorização da infraestrutura de carregamento
O CMS liga-se a todos os carregadores do seu depósito através de OCPP - a norma aberta para comunicação de carregadores. Vê quais os carregadores que estão online, os que estão ocupados, os que têm falhas e os que estão disponíveis. Determina quem pode carregar em cada ponto. Numa instalação partilhada, isso é importante - os autocarros da sua frota podem ter prioridade sobre os veículos visitantes. O CMS faz cumprir essas regras. Quando as margens são apertadas, como acontece sempre na logística e nos transportes públicos, o controlo do acesso aos carregadores não é opcional. É a forma de proteger o tempo de atividade.
Reservas, horários e planeamento
É aqui que o carregamento de frotas de veículos eléctricos se separa totalmente do carregamento público. Os carregadores públicos funcionam segundo o princípio "primeiro a chegar, primeiro a ser servido". O carregamento de frotas funciona segundo um horário.
O CMS armazena-o como um horário de funcionamento - um registo estruturado da hora de chegada de cada veículo, da hora de partida, do estado de carga pretendido da bateria, da energia pretendida e das regras de pré-condicionamento.
Esse calendário orienta tudo o que acontece a seguir. O CMS transforma cada entrada numa sessão de carregamento com um início definido, um fim definido e um objetivo energético claro. Sabe quando cada veículo chega, quando tem de partir e em que estado tem de estar à partida. Se o horário diz que o Autocarro 42 chega às 22:15, parte às 05:30, precisa do estado de carga 90% e requer um pré-aquecimento da bateria a partir das 04:45 - é exatamente isso que acontece. Automaticamente.
Trata-se de um carregamento baseado num horário. Evita o caos dos carregamentos descoordenados. Evita a situação em que um autocarro que sai às 5:00 da manhã fica estacionado atrás de um que só sai ao meio-dia. Torna o carregamento da frota de veículos eléctricos previsível em vez de reativo. Os operadores de frotas também podem reservar futuros pontos de carregamento quando o tempo é crítico - porque em operações programadas, um ponto perdido significa uma rota perdida.
Pré-condicionamento e preparação do veículo
O carregamento de frotas de veículos eléctricos não é apenas uma questão de electrões. Trata-se de preparar o veículo. Com o tempo frio, uma bateria que não tenha sido pré-aquecida carrega-se lentamente e oferece menos autonomia. Uma cabina que não esteja pré-aquecida significa que o ar condicionado funciona a todo o vapor no primeiro percurso - esgotando a autonomia mais rapidamente.
Carregamento inteligente de EV: Desbloqueando todo o seu potencial
Através de VDV 261, O CMS comunica diretamente com o veículo. O veículo comunica o estado da bateria, a temperatura do habitáculo e as necessidades de pré-condicionamento. O CMS responde com instruções: hora de partida prevista, horário de pré-aquecimento e hora de arranque do AVAC. O horário de funcionamento já contém as regras de pré-condicionamento - hora de início, hora de fim e tipo (aquecimento, ventilação ou ar condicionado). O CMS executa-as sem que ninguém toque num botão. Sem intervenção do condutor. Sem folha de cálculo. Apenas um autocarro que sai quente, carregado e pronto.
Aplicação de reservas no carregador
Os horários só têm importância se forem cumpridos. Um CMS concebido para o carregamento de frotas de veículos eléctricos não se limita a planear sessões - protege-as.
Quando um ponto de carregamento é reservado para um veículo específico numa hora específica, o CMS impõe essa reserva ao nível do carregador. Se o veículo errado estiver ligado quando se espera o veículo reservado, o CMS pode terminar essa sessão. Se um veículo tentar iniciar uma sessão durante um período de reserva antes da reserva seguinte, o SCC bloqueia-o. Apenas o veículo esperado é autorizado a carregar na janela reservada. E quando chega a hora de partida, o CMS pode terminar automaticamente a sessão para que o lugar seja libertado.
Este controlo é configurável. Alguns operadores querem regras estritas. Outros pretendem uma aplicação mais suave com anulações manuais. O CMS suporta ambos. O aspeto físico - garantir que o parque de estacionamento está livre para o veículo da frota que chega - continua a ser da responsabilidade do operador do depósito. Mas o lado do carregamento é tratado pelo sistema.
Notificações e lembretes de partida
Os veículos que ultrapassam a sua faixa horária de carregamento perturbam todo o horário. O CMS trata deste problema com notificações configuráveis. Os avisos são enviados antes da hora de partida - por exemplo, 15 minutos antes. Outra notificação é emitida à hora exacta da partida. Se o veículo ainda estiver ligado depois da partida, o sistema intensifica os alertas após a partida.
Estas notificações chegam às pessoas certas por correio eletrónico, SMS ou API. A equipa do depósito, o operador da frota ou mesmo o condutor podem ser notificados, dependendo da configuração do sistema. No carregamento de frotas de veículos eléctricos, um atraso de cinco minutos num carregador pode levar à perda de uma rota. Os lembretes proactivos evitam isso.
Gestão de cargas e distribuição de energia
Cada depósito tem um limite de potência. A ligação à rede pode fornecer um determinado número de quilowatts. Se todos os seus 40 carregadores tentarem consumir a potência máxima à meia-noite, o limite será ultrapassado. O CMS impede-o.
Gestão dinâmica da carga distribui a energia disponível pelas sessões activas com base nas regras que definir. Os grupos prioritários obtêm energia primeiro. Os blocos de tempo permitem-lhe reservar capacidade para as horas de vazio, quando a eletricidade é mais barata. As horas de ponta são restringidas automaticamente. Se o depósito partilhar energia com outros inquilinos ou com uma rede comunitária, o CMS pode ajustar-se com base nos valores do contador em tempo real.
Num ambiente misto, em que veículos da frota e utilizadores públicos partilham a mesma infraestrutura, o CMS dá maior prioridade ao carregamento da frota. O horário de funcionamento da frota tem prioridade. As sessões públicas ficam com a capacidade restante. Desta forma, os veículos da frota são sempre carregados a tempo e os carregadores públicos continuam a funcionar - apenas com a potência que sobra.
Este é o núcleo do carregamento inteligente de veículos eléctricos para frotas. Mantém-no dentro do seu contrato de rede. Evita encargos de procura. E assegura que os veículos com maior prioridade são sempre carregados primeiro.
Controlo e monitorização da sessão de carregamento
O CMS dá às equipas de depósito um controlo total sobre as sessões activas. Arranque e paragem remotos. Ajustes do limite de potência a meio da sessão. Automatização baseada em horários. Visibilidade em tempo real da energia consumida, consumo de energia atual, estado de carga da bateria e duração da sessão.
Quando algo corre mal - um carregador avaria, uma sessão pára inesperadamente, um veículo não aceita energia - o CMS assinala o facto. As ferramentas de resolução de problemas mostram os registos de mensagens OCPP, os códigos de erro e o histórico de sessões. Um técnico do depósito pode diagnosticar os problemas a partir do escritório, em vez de se deslocar a cada carregador com um computador portátil.
Notificações e alertas
O carregamento da frota de veículos eléctricos exige tempos de reação rápidos. Um autocarro que não consegue carregar durante a noite significa uma perda de rota de manhã. O CMS envia notificações - por correio eletrónico, SMS ou API - quando ocorrem eventos críticos. O carregador fica offline. A sessão pára inesperadamente. A bateria do veículo não está a progredir como esperado. O limite de potência altera-se. Aparecem códigos de avaria. A disponibilidade muda num carregador. São detectados impactos na agenda. A bateria do veículo não está a progredir como esperado. O limite de potência altera-se. Aparecem códigos de avaria.
Ser avisado com antecedência significa que pode resolver o problema às 2 da manhã, em vez de o descobrir às 5 da manhã, quando o condutor chega.
Relatórios e dados históricos
As equipas de operações de frota precisam de dados. O CMS capta todas as sessões, todas as leituras de contadores, todas as avarias e todas as execuções de programas. Esses dados são filtráveis, exportáveis e estão disponíveis durante toda a vida útil do sistema. Os relatórios de sessão mostram que veículos carregaram, quanta energia consumiram e se cumpriram os objectivos do programa. Os relatórios de desempenho do carregador mostram o tempo de atividade, a frequência de falhas e a utilização. Os relatórios de utilização de energia mostram o pico de procura, o consumo médio e o cumprimento do contrato de rede.
É assim que se prova à administração que a eletrificação está a funcionar. E é assim que se detectam os problemas antes de se tornarem padrões.
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Quando o carregamento da frota se encontra com o carregamento público
Eis um caso de utilização que se está a tornar mais comum a cada ano que passa. Um operador de rede de carregamento constrói um local público de carregamento de veículos pesados - para camiões, autocarros ou máquinas de trabalho em operações logísticas e portuárias. Os carregadores estão disponíveis para o público. Mas o verdadeiro negócio vem dos operadores de frotas que precisam de acesso garantido, sessões programadas e preparação dos veículos.
O CMS trata de ambos ao mesmo tempo. Os utilizadores públicos cobram por ordem de chegada. Os operadores de frotas têm prioridade, reservas e integração a montante. Os mesmos carregadores servem os dois públicos, mas as sessões da frota têm sempre prioridade.
Cada operador de frota é configurado como um sublocatário separado no CMS. Obtêm a sua própria configuração da plataforma a montante para os horários VDV 463. Têm os seus próprios horários de funcionamento, regras de pré-condicionamento e objectivos de carregamento. Opcionalmente, podem ser vinculados a áreas específicas do depósito com acesso restrito ao carregador. As suas sessões são controladas, comunicadas e facturadas separadamente. Tudo permanece limpo.
O operador do depósito - que é também o CPO - gere a infraestrutura partilhada a partir de uma única visualização do mapa do depósito que mostra todos os carregadores, todas as sessões e todas as informações num único local. As sessões da frota são assinaladas com o seu operador. As sessões públicas funcionam com a capacidade restante. A gestão da carga garante que o limite da rede nunca é excedido, com a prioridade da frota integrada na lógica de distribuição de energia.
Este modelo funciona para paragens de camiões em auto-estradas, centros de logística, terminais portuários e depósitos de autocarros que ocasionalmente servem frotas visitantes. É também a forma como um CMS ganha o seu sustento - permitindo que uma peça de infraestrutura sirva vários fluxos de receitas sem caos operacional.
Gestão de sublocatários - quando várias frotas partilham um depósito
Nem todos os depósitos servem um único operador. Os centros de logística, os depósitos de autocarros partilhados e as instalações multi-inquilinos têm de gerir o carregamento da frota de veículos eléctricos para mais do que uma frota de cada vez.
Um CMS com gestão de sublocatários permite-lhe definir permissões por operador. Cada locatário tem o seu próprio acesso de carregamento, direitos de reserva, níveis de prioridade e definições de pré-condicionamento. O seu sistema a montante liga-se através da VDV 463 com os seus próprios horários e calendários de funcionamento. A tarifação pode ser baseada nos custos ou nos contratos. O CMS mantém tudo separado enquanto gere a infraestrutura partilhada como um sistema unificado.
Opcionalmente, os operadores de frotas podem ser vinculados a áreas específicas do depósito. Isto significa que os veículos de um locatário só podem carregar em carregadores designados - útil quando o espaço físico e a capacidade eléctrica são atribuídos por operador. Em combinação com a aplicação de reservas e notificações de partida, isto dá a cada operador de frota a experiência de ter o seu próprio depósito dedicado, mesmo quando a infraestrutura é partilhada.
Este facto é mais importante do que se espera. À medida que a eletrificação da frota cresce, os depósitos partilhados estão a tornar-se comuns. Um CMS sem suporte de sublocatário obriga-o a soluções alternativas que se tornam rapidamente confusas.
Interoperabilidade - onde o CMS se liga a tudo o resto
O carregamento de frotas de veículos eléctricos não acontece de forma isolada. O CMS está no centro de uma rede de integrações.
Ligação aos carregadores através do OCPP (1.6J ou 2.0.1). Liga-se aos sistemas de controlo de depósito e de tráfego através do VDV 463. Liga-se aos veículos através do VDV 261 e da norma ISO 15118 (Plug and Charge). Liga-se a redes de roaming através de OCPI, para que os veículos de terceiros possam carregar no seu depósito quando permitido. Expõe APIs para integração com sistemas de gestão de frotas, ERP, fornecedores de energia e plataformas de automatização.
O CMS não substitui o seu sistema de gestão de frotas. Trabalha em conjunto com ele. O seu FMS continua a ser o centro das operações da frota - itinerários, condutores, conformidade. O CMS trata de tudo o que acontece no carregador. Os dados fluem entre eles através de APIs ou middleware. Cada sistema faz aquilo para que foi concebido.
É assim que funciona a infraestrutura moderna de carregamento de frotas de veículos eléctricos. Não há um sistema que faça tudo mal. Dois sistemas, cada um a fazer bem o seu trabalho, ligados através de normas.
O que procurar ao escolher um CMS para o carregamento de frotas de veículos eléctricos
Nem todos os sistemas de gestão de carregamento são concebidos para operações de frota. Muitos foram concebidos para carregamento público e, mais tarde, adicionaram uma etiqueta “frota” ao seu marketing. Aqui está o que realmente importa.
É compatível com a norma VDV 463 para o carregamento baseado em horários a partir de sistemas a montante? Suporta o VDV 261 para o pré-condicionamento de veículos? É capaz de gerir a carga dinâmica com grupos de prioridades e blocos de tempo? Pode aplicar reservas no carregador - bloqueando veículos errados, protegendo tempos de reserva e terminando automaticamente à partida? Pode gerir sublocatários em infra-estruturas partilhadas com configuração a montante por operador? Tem suporte completo para OCPP com controlo remoto de sessões e resolução de problemas? Pode enviar lembretes de partida e notificações operacionais por e-mail, SMS e API? Exporta dados de sessão, desempenho e utilização de energia em formatos que a sua equipa possa utilizar?
Se um fornecedor preencher todas estas condições na produção - e não num roteiro - está perante um sistema concebido para o carregamento de frotas de veículos eléctricos. Se faltarem algumas, está-se perante um backend de carregamento público com a marca da frota.
Como o Tridens lida com o carregamento da frota de veículos eléctricos
Tridens EV Charge é um sistema de gestão de tarifação concebido para CPOs, EMSPs e operadores de frotas. Não é um sistema de gestão de frotas. Não controla os veículos na estrada. Gere o que acontece quando esses veículos chegam ao depósito e se ligam à rede.
A plataforma suporta o VDV 463 para carregamento baseado em horários a partir de sistemas de gestão de depósitos e de controlo de transportes. Os horários são armazenados como horários de funcionamento com configuração completa de chegada, partida, objetivo energético e pré-condicionamento. Suporta o VDV 261 para o pré-condicionamento de veículos através da norma ISO 15118. Fornece gestão dinâmica da carga com prioridade da frota em relação ao carregamento público, aplicação de reservas no carregador com regras configuráveis, notificações de partida, controlo de acesso de sublocatários com delimitação opcional do depósito e uma vista do mapa do depósito que mostra carregadores, sessões e informações operacionais.
Já estamos a trabalhar com um grande operador europeu de autocarros nesta configuração exacta. Estamos a alargar a mesma abordagem às frotas de camiões pesados e às redes de carregamento baseadas em depósitos. A plataforma é agnóstica em termos de hardware - funciona com qualquer carregador compatível com OCPP da ABB, Kempower, Alfen, Siemens e mais de 90 outros fabricantes.
Resumo: o carregamento de frotas de veículos eléctricos necessita de um sistema próprio
O carregamento de frotas de veículos eléctricos é uma nova camada operacional que não existia no mundo do gasóleo. O seu sistema de gestão de frotas nunca foi concebido para o efeito. Tentar estendê-lo ao controlo do carregador, à gestão da carga, à aplicação de reservas e ao pré-condicionamento do veículo.
A resposta não é substituir o seu sistema de gestão de frotas. A resposta é adicionar um sistema de gestão de carregamento dedicado ao lado dele. O CMS trata do que acontece no depósito - carregadores, energia, horários, veículos e pré-condicionamento. O FMS trata do que acontece na estrada. Ambos fazem o seu trabalho. Ambos permanecem ligados.
Se estiver a pensar no carregamento de frotas de veículos eléctricos para a sua operação, comece por compreender o que faz realmente um CMS. Em seguida, avalie os fornecedores com base nas capacidades reais - suporte VDV, gestão de carga, aplicação de reservas, tratamento de sublocatários, controlo de sessões - e não em rótulos de marketing. Construímos Carga Tridens EV exatamente para isso.
Perguntas frequentes sobre o carregamento de frotas de veículos eléctricos
A gestão de frotas abrange o seguimento de veículos, a gestão de condutores, o planeamento de rotas e a manutenção. A gestão do carregamento abrange o controlo do carregador, a distribuição de energia, o carregamento com base na programação, o pré-condicionamento e a monitorização da sessão. São sistemas separados que funcionam em conjunto através de APIs.
Não totalmente. As plataformas de gestão de frotas foram concebidas para operações de frotas ICE. Não dispõem de comunicação com o carregador OCPP, gestão da carga, integração do calendário VDV 463 e pré-condicionamento do veículo VDV 261. Um CMS dedicado preenche essas lacunas.
A VDV 463 é a norma para a comunicação entre os sistemas de planeamento de depósito (DMS/ITCS) e o sistema de gestão de carregamento. Permite o carregamento baseado em horários - o CMS sabe quando cada veículo tem de sair e planeia a sessão em conformidade. Leia o nosso guia completo sobre VDV 261 e VDV 463.
O VDV 261 trata da comunicação entre o CMS e o próprio veículo, através do carregador e da norma ISO 15118. Permite o pré-condicionamento - aquecimento ou arrefecimento da bateria e da cabina antes da partida - e troca dados como o estado da bateria, a quilometragem e a prontidão do veículo.
As normas VDV foram concebidas para autocarros, mas funcionam para qualquer frota de veículos pesados com operações de depósito programadas. Os camiões de logística, os veículos de recolha de lixo, as frotas municipais e o equipamento de apoio em terra dos aeroportos são todos beneficiados.
A gestão dinâmica da carga distribui a energia disponível por todas as sessões de carregamento activas num depósito para se manter dentro do limite da rede. Utiliza grupos de prioridades, blocos de tempo e dados de contadores em tempo real para decidir que veículo recebe que quantidade de energia em cada momento.
Sim, com gestão de sublocatários no CMS. Cada operador tem o seu próprio acesso, prioridades, horários, configuração a montante e definições de pré-condicionamento. Os operadores podem, opcionalmente, ser restringidos a áreas específicas do depósito. O CMS gere a infraestrutura partilhada, mantendo os locatários separados.
O CMS envia notificações de partida configuráveis - antes, durante e após a hora de partida programada. Se o veículo permanecer ligado, o CMS pode terminar automaticamente a sessão. Isto mantém o horário a decorrer e evita atrasos em cascata.
No mínimo: OCPP para a comunicação com o carregador, VDV 463 para a integração do horário a montante e VDV 261 para o pré-condicionamento do veículo. A OCPI para roaming e a ISO 15118 para Plug and Charge também são importantes.
Através de APIs. O sistema de gestão de frotas continua a ser o centro das operações da frota. O CMS trata das operações de carregamento no depósito. Os dados - registos de sessão, estado da bateria do veículo, conclusão do carregamento - fluem entre eles através da API REST ou da integração de middleware.
