Зарядка электромобилей - это совершенно новый операционный уровень, и ваша система управления автопарком никогда не была создана для работы с ним.
Зарядка электромобилей в автопарке - это не то, что можно просто добавить в существующее программное обеспечение для автопарков. Это другая работа. Другая система. Другая категория операций. Если вы управляете автобусами, грузовиками или фургонами для доставки и собираетесь электрифицировать их, это различие поможет вам сэкономить месяцы боли.
Ваша система управления автопарком была создана для мира, работающего на дизельном топливе. Она отслеживает транспортные средства. Она контролирует водителей. Она обрабатывает маршруты, тахографы, топливные карты и графики технического обслуживания. Все это она делает хорошо. Но как только вы подключаете электрический автобус или грузовик, появляется совершенно новый уровень операций. Необходимо управлять зарядными устройствами. Необходимо распределять энергию. Транспортные средства должны заряжаться по расписанию, соответствующему завтрашним маршрутам. Кабины должны быть предварительно кондиционированы перед отправлением. У электросети есть пределы, о которых программное обеспечение вашего автопарка ничего не знает.
Это задача зарядки парка электромобилей. И для ее выполнения требуется другая система - система управления зарядкой, или CMS.
В этой статье рассказывается о том, что на самом деле включает в себя зарядка электромобилей, почему ваш программное обеспечение для управления автопарком не предназначен для этого, и что вместо него делает специально разработанная CMS. Язык будет простым, а советы - практичными.
Загрузка ...Что на самом деле означает зарядка парка электромобилей
Зарядка парка электромобилей - это полный процесс управления тем, как, когда и в каком порядке заряжаются ваши электромобили на автобазе или объекте. Звучит просто. Но это не так.
Когда один электромобиль заряжается у домашней розетки, проблем с координацией не возникает. Когда 80 электробусов заряжаются на одной автобазе за ночь, все меняется. Автобаза подключена к электросети с жестким ограничением мощности. Если каждое зарядное устройство будет одновременно потреблять полную мощность, отключится рубильник. Некоторые автобусы отправляются в 5:00 утра. Другие - в 7:30 утра. Тем, кто отправляется раньше, нужен приоритет. Некоторым нужно предварительно прогреть аккумуляторы зимой. Некоторым нужно, чтобы их кабины отапливались до того, как в них войдет водитель.
Зарядка парка электромобилей - это организация всего этого. Она включает в себя распределение энергии, информирование о расписании, связь с транспортными средствами, предварительное кондиционирование, мониторинг и отчетность. Ни одна из существующих ИТ-систем не справляется со всем этим. Особенно это касается системы управления автопарком.
Управление автопарком и управление зарядкой - реальная разница
Большинство операторов не замечают этого различия, пока не углубятся в проект электрификации. Система управления автопарком (FMS) и система управления зарядкой (CMS) - это не конкурирующие инструменты. Они выполняют разные задачи на разных уровнях.
Система управления автопарком управляет флот. Он знает, где находятся ваши автомобили. Он отслеживает пробег, поведение водителя, расход топлива, соблюдение маршрутов и графиков обслуживания. Это командный центр для операций, когда транспортные средства находятся в пути. Продукты в этой области включают такие названия, как Geotab, Samsara, Webfleet и Motive. Они хороши в своем деле.
Система управления зарядкой управляет зарядные устройства и процесс зарядки. Он знает состояние питания каждого зарядного устройства. Он контролирует, какой автомобиль заряжается у того или иного разъема. Она распределяет доступную мощность по депо, не превышая ограничений сети. Она получает расписания от вышестоящих систем и превращает их в сеансы зарядки с правильным временем, приоритетом и целевыми показателями энергии. Она взаимодействует с транспортным средством для выполнения предварительного кондиционирования. Он отслеживает состояние заряда батареи в режиме реального времени. Сообщает о неисправностях и отправляет уведомления.
Это принципиально разные задачи. Ваша FMS не общается с зарядными устройствами по OCPP. Она не управляет соединениями WebSocket с системой управления депо по VDV 463. Она не отправляет инструкции по предварительному кондиционированию на автобусы по VDV 261. Она никогда не была для этого предназначена.
Зарядка электромобилей происходит в депо. Управление парком происходит на дороге. Эти две системы должны взаимодействовать друг с другом, но это не одна и та же система.
Как система управления зарядкой справляется с зарядкой парка электромобилей
Специально разработанная CMS охватывает несколько операционных уровней, которые вместе делают зарядку электромобилей надежной, эффективной и автоматической. Вот как работают эти уровни.
Контроль и мониторинг зарядной инфраструктуры
CMS подключается к каждому зарядному устройству в вашем депо через OCPP - открытый стандарт для связи с зарядными устройствами. Он видит, какие зарядные устройства находятся в сети, какие заняты, какие неисправны, а какие доступны. Он определяет, кто может заряжаться на каждой точке. На объектах общего пользования это имеет значение - автобусы вашего автопарка могут иметь приоритет перед приезжими автомобилями. CMS обеспечивает соблюдение этих правил. В условиях жесткой маржи, как это всегда бывает в логистике и общественном транспорте, контроль доступа к зарядным устройствам не является чем-то необязательным. Так вы защитите время безотказной работы.
Бронирование, расписание и планирование
Здесь зарядки для автопарков электромобилей полностью отделяются от общественных зарядок. Общественные зарядные устройства работают по принципу "кто пришел, тот и получил". Зарядки для автопарков работают по расписанию.
CMS хранит его в виде расписания работы - структурированной записи времени прибытия каждого транспортного средства, времени отправления, целевого состояния заряда батареи, целевой энергии и правил предварительного кондиционирования.
Это расписание определяет все последующие действия. CMS превращает каждый въезд в сеанс зарядки с определенным началом, определенным окончанием и четким целевым показателем энергии. Она знает, когда каждое транспортное средство прибывает, когда оно должно отправиться и в каком состоянии оно должно быть при отправлении. Если в расписании указано, что автобус 42 прибывает в 22:15, отправляется в 05:30, требуется состояние заряда 90% и предварительный прогрев батареи с 04:45 - именно это и произойдет. Автоматически.
Это зарядка по расписанию. Она позволяет избежать хаоса несогласованных подключений. Она предотвращает ситуацию, когда автобус, отправляющийся в 5 утра, паркуется за автобусом, который отправляется только в полдень. Это делает зарядку электромобилей предсказуемой, а не реактивной. Операторы автопарков также могут резервировать места для зарядки в будущем, когда время очень важно - ведь при работе по расписанию пропущенное место означает пропущенный маршрут.
Предварительная подготовка и подготовка автомобиля
Зарядка электромобилей - это не только электроны. Речь идет о подготовке автомобиля. В холодную погоду батарея, которая не была предварительно прогрета, заряжается медленно и обеспечивает меньший запас хода. Непрогретый салон означает, что система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха работает на полную мощность на первом же маршруте, что быстрее истощает запас хода.
Через VDV 261, CMS напрямую связывается с автомобилем. Автомобиль сообщает о состоянии своего аккумулятора, температуре в салоне и потребностях в предварительном кондиционировании. CMS отвечает инструкциями: целевое время отправления, график предварительного прогрева и время запуска системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Расписание работы уже содержит правила предварительного кондиционирования - время начала, время окончания и тип (отопление, вентиляция или кондиционирование). CMS выполняет их без нажатия кнопки. Никакого вмешательства водителя. Никаких электронных таблиц. Просто автобус, который выезжает теплым, заряженным и готовым.
Обеспечение резервирования на зарядном устройстве
Расписание имеет значение только в том случае, если оно соблюдается. CMS, созданная для зарядки парка электромобилей, не просто планирует сеансы - она их защищает.
Когда место зарядки зарезервировано для определенного автомобиля в определенное время, CMS обеспечивает это резервирование на уровне зарядного устройства. Если не тот автомобиль подключается, когда ожидается зарезервированный автомобиль, CMS может прервать сеанс. Если транспортное средство пытается начать сеанс в течение буферного периода до следующего резервирования, CMS блокирует его. Только ожидаемому автомобилю разрешается заряжаться в зарезервированном окне. А когда наступает время отъезда, CMS может автоматически завершить сеанс, чтобы освободить место.
Эти правила можно настраивать. Некоторым операторам нужны строгие правила. Другие хотят более мягких правил с ручными отменами. CMS поддерживает оба варианта. Физическая сторона - убедиться, что парковка свободна для прибывающего автопарка - остается в ведении оператора автобазы. А вот тарификацией занимается система.
Уведомления и напоминания об отъезде
Транспортные средства, просрочившие время зарядки, нарушают все расписание. CMS решает эту проблему с помощью настраиваемых уведомлений. Напоминания отправляются до времени отправления - например, за 15 минут. Еще одно уведомление срабатывает в точное время отправления. Если после отъезда автомобиль все еще подключен к сети, система включает оповещения после отъезда.
Эти уведомления приходят нужным людям по электронной почте, SMS или через API. В зависимости от того, как настроена система, уведомление может получить команда автобазы, оператор автопарка или даже водитель. При зарядке электромобилей пятиминутная задержка на одном зарядном устройстве может привести к пропуску маршрута. Проактивные напоминания предотвращают это.
Управление нагрузкой и распределение электроэнергии
Каждое депо имеет лимит мощности. Сетевое подключение может обеспечить определенное количество киловатт. Если в полночь все 40 зарядных устройств попытаются выдать максимальную мощность, вы превысите этот лимит. CMS предотвращает это.
Динамическое управление нагрузкой распределяет доступную мощность между активными сеансами на основе заданных правил. Приоритетные группы получают питание в первую очередь. Временные блоки позволяют резервировать мощность на непиковые часы, когда электроэнергия дешевле. В пиковые часы мощность ограничивается автоматически. Если депо делит электроэнергию с другими арендаторами или коммунальной сетью, CMS может регулировать ее на основе показаний счетчика в реальном времени.
В смешанной среде, где транспортные средства автопарка и общественные пользователи используют одну и ту же инфраструктуру, CMS отдает более высокий приоритет зарядке автопарка. Расписание работы автопарка имеет приоритет. Общественные зарядки получают оставшуюся емкость. Таким образом, автомобили автопарка всегда заряжаются вовремя, а общественные зарядные устройства продолжают работать - просто на оставшейся мощности.
Это основа интеллектуальная зарядка EV для флотов. Это позволяет не выходить за рамки договора с сетью. Это позволяет избежать платы за спрос. И гарантирует, что наиболее приоритетные автомобили всегда будут заряжаться первыми.
Управление и мониторинг сеансов зарядки
CMS предоставляет командам депо полный контроль над активными сессиями. Удаленный запуск и остановка. Регулировка предельной мощности в середине сеанса. Автоматизация на основе расписания. Контроль в реальном времени за потребляемой энергией, текущим потреблением энергии, состоянием заряда батареи и продолжительностью сеанса.
Если что-то идет не так - неисправно зарядное устройство, неожиданно прекращается сеанс, транспортное средство не принимает питание - CMS фиксирует это. Средства устранения неполадок показывают журналы сообщений OCPP, коды ошибок и историю сеансов. Техник автобазы может диагностировать проблемы из офиса, а не идти к каждому зарядному устройству с ноутбуком.
Уведомления и оповещения
Зарядка электромобилей требует быстрой реакции. Автобус, который не успел зарядиться за ночь, означает пропуск маршрута утром. CMS отправляет уведомления - по электронной почте, SMS или API - при наступлении критических событий. Зарядное устройство отключается. Сессия неожиданно прекращается. Батарея транспортного средства заряжается не так, как ожидалось. Изменяется предельная мощность. Появляются коды неисправностей. Изменяется доступность зарядного устройства. Обнаружено влияние расписания. Батарея автомобиля работает не так, как ожидалось. Изменяется предел мощности. Появляются коды неисправностей.
Заблаговременное уведомление означает, что вы сможете устранить неполадку в 2 часа ночи, а не обнаружите ее в 5 утра, когда приедет водитель.
Отчеты и исторические данные
Командам по эксплуатации автопарка нужны данные. CMS фиксирует каждый сеанс, каждое показание счетчика, каждую неисправность и каждое выполнение расписания. Эти данные можно фильтровать, экспортировать и хранить в течение всего срока службы системы. Отчеты о сеансах показывают, какие автомобили заряжались, сколько энергии они потребляли и выполнили ли они свои плановые показатели. Отчеты о работе зарядных устройств показывают время безотказной работы, частоту сбоев и степень использования. Отчеты об использовании энергии показывают пиковый спрос, среднее потребление и соблюдение договора с сетью.
Так вы докажете руководству, что электрификация работает. И так вы обнаружите проблемы до того, как они станут закономерностями.
Готовы приступить к работе?
Узнайте, как ваш бизнес может процветать с помощью Tridens EV Charge для автопарков.
Когда зарядка автопарка встречается с общественной зарядкой
Вот пример использования, который с каждым годом становится все более распространенным. Оператор сети зарядных устройств создает общественную зарядную площадку для тяжелой техники - грузовиков, автобусов или рабочих машин в логистике и портовых операциях. Зарядные устройства доступны для общественности. Но реальный бизнес получают операторы автопарков, которым нужен гарантированный доступ, запланированные сеансы и подготовка автомобилей.
CMS одновременно обрабатывает и то, и другое. Общественные пользователи оплачивают услуги в порядке поступления. Операторы автопарка получают приоритет, резервирование и интеграцию в систему. Одни и те же зарядные устройства обслуживают обе аудитории, но приоритет всегда отдается сеансам автопарка.
Каждый оператор автопарка настраивается как отдельный субарендатор в CMS. Они получают собственную конфигурацию платформы восходящего потока для расписаний VDV 463. Они получают собственные графики работы, правила предварительной подготовки и цели зарядки. При желании они могут быть привязаны к определенным зонам депо с ограниченным доступом к зарядным устройствам. Их сеансы отслеживаются, сообщаются и тарифицируются отдельно. Все остается чистым.
Оператор депо - он же CPO - управляет общей инфраструктурой с единого вида карты депо, на которой показаны все зарядные устройства, все сессии и все данные в одном месте. Сессии для автопарка помечаются своим оператором. Общественные сессии работают на оставшихся мощностях. Управление нагрузкой гарантирует, что лимит сети никогда не будет превышен, а приоритет парка встроен в логику распределения энергии.
Эта модель подходит для автостоянок, логистических центров, портовых терминалов и автобусных парков, которые время от времени обслуживают приезжие автопарки. Это также способ, которым CMS зарабатывает себе на жизнь - позволяя одному объекту инфраструктуры обслуживать несколько потоков доходов без операционного хаоса.
Управление субарендаторами - когда несколько автопарков пользуются одним складом
Не каждая автобаза обслуживает одного оператора. Логистические центры, общие автобусные парки и объекты с несколькими арендаторами должны обеспечивать зарядку электромобилей для нескольких автопарков одновременно.
CMS с управлением субарендаторами позволяет устанавливать разрешения для каждого оператора. Каждый арендатор получает собственный доступ к зарядке, права резервирования, уровни приоритета и настройки предварительного кондиционирования. Их вышестоящая система подключается по VDV 463 с собственными расписаниями и графиками работы. Тарификация может быть основана на стоимости или на контракте. CMS позволяет разделить все это, управляя общей инфраструктурой как единой системой.
По желанию операторы автопарка могут быть привязаны к определенным зонам склада. Это означает, что автомобили арендатора могут заряжаться только на определенных зарядных устройствах - полезно, когда физическое пространство и электрические мощности распределены между операторами. В сочетании с контролем резервирования и уведомлениями о выезде это позволяет каждому оператору автопарка ощутить себя владельцем собственного выделенного склада, даже если инфраструктура используется совместно.
Это имеет большее значение, чем люди думают. С ростом электрификации автопарка все чаще встречаются общие склады. CMS без поддержки субарендаторов вынуждает вас искать обходные пути, которые быстро становятся бесполезными.
Интероперабельность - когда CMS соединяется со всем остальным
Зарядка парка электромобилей не происходит изолированно. CMS находится в центре целой паутины интеграций.
Подключается к зарядным устройствам через OCPP (1.6J или 2.0.1). Подключается к депо и системам управления движением через VDV 463. Подключение к транспортным средствам осуществляется через VDV 261 и ISO 15118 (Plug and Charge). Он подключается к роуминговым сетям через OCPI, чтобы транспортные средства сторонних производителей могли заряжаться в вашем депо, если это разрешено. Он предоставляет API для интеграции с системами управления автопарком, ERP, поставщиками энергии и платформами автоматизации.
CMS не заменяет вашу систему управления автопарком. Она работает вместе с ней. Ваша FMS остается центром управления автопарком - маршруты, водители, соблюдение требований. CMS обрабатывает все, что происходит на зарядном устройстве. Данные между ними передаются через API или промежуточное ПО. Каждая система делает то, для чего она была разработана.
Именно так работает современная зарядная инфраструктура парка электромобилей. Не одна система делает все плохо. Две системы, каждая из которых хорошо справляется со своей задачей, связаны между собой стандартами.
На что следует обратить внимание при выборе CMS для зарядки электромобилей
Не все системы управления зарядкой предназначены для автопарков. Многие из них были разработаны для общественных зарядных станций, а затем в их маркетинге появился ярлык “автопарк”. Вот что на самом деле имеет значение.
Поддерживает ли он VDV 463 для зарядки по расписанию от вышестоящих систем? Поддерживает ли он VDV 261 для предварительного кондиционирования автомобилей? Поддерживает ли она динамическое управление нагрузкой с помощью групп приоритетов и временных блоков? Обеспечивает ли она резервирование на зарядном устройстве - блокировку неправильных автомобилей, защиту буферного времени и автоматическое завершение работы при отправлении? Можно ли управлять субарендаторами на общей инфраструктуре с помощью конфигурации для каждого оператора? Имеет ли она полную поддержку OCPP с удаленным управлением сеансами и устранением неполадок? Может ли он отправлять напоминания об отъезде и оперативные уведомления по электронной почте, SMS и API? Экспортирует ли она данные о сеансах, производительности и энергопотреблении в форматах, которые может использовать ваша команда?
Если поставщик проверяет все эти пункты в производстве, а не в дорожной карте, перед вами система, созданная для зарядки электромобилей в автопарке. Если некоторые из них отсутствуют, перед вами бэкэнд для общественных зарядок с брендингом автопарка.
Как Tridens управляет зарядкой парка электромобилей
Tridens EV Charge - это система управления зарядкой Создана для CPO, EMSP и операторов автопарков. Это не система управления автопарком. Она не отслеживает автомобили в пути. Она управляет тем, что происходит, когда эти автомобили прибывают на автобазу и подключаются к сети.
Платформа поддерживает VDV 463 для зарядки по расписанию из систем управления депо и контроля транспорта. Расписания хранятся в виде графиков работы с полной конфигурацией прибытия, отправления, целевой энергии и предварительного кондиционирования. Поддерживается VDV 261 для предварительного кондиционирования транспортных средств по стандарту ISO 15118. Она обеспечивает динамическое управление нагрузкой с приоритетом парка над общественными зарядками, соблюдение резервирования на зарядном устройстве с настраиваемыми правилами, уведомления о выезде, контроль доступа субарендаторов с дополнительным ограничением депо, а также просмотр карты депо с указанием зарядных устройств, сессий и оперативных данных.
Мы уже работаем с одним из крупнейших европейских операторов автобусов над созданием именно такой системы. Мы распространяем тот же подход на автопарки тяжелых грузовиков и сети зарядки на базе депо. Платформа не зависит от аппаратного обеспечения - она работает с любым зарядным устройством, соответствующим стандарту OCPP, от ABB, Kempower, Alfen, Siemens и 90 с лишним других производителей.
Резюме: для зарядки электромобилей нужна собственная система
Зарядка электромобилей в автопарке - это новый операционный уровень, которого не существовало в мире дизельных автомобилей. Ваша система управления автопарком никогда не была создана для этого. Попытайтесь включить в нее управление зарядным устройством, управление нагрузкой, обеспечение резервирования и предварительное кондиционирование автомобиля.
Ответ заключается не в том, чтобы заменить систему управления автопарком. А в том, чтобы добавить к ней специализированную систему управления зарядкой. CMS управляет тем, что происходит в депо - зарядными устройствами, питанием, расписанием, автомобилями и предварительным кондиционированием. FMS управляет тем, что происходит на дороге. Обе системы выполняют свою работу. Обе остаются на связи.
Если вы рассматриваете возможность зарядки парка электромобилей для своего предприятия, начните с понимания того, что на самом деле делает CMS. Затем оцените поставщиков по реальным возможностям - поддержка VDV, управление нагрузкой, соблюдение резервирования, работа с субарендаторами, управление сессиями - а не по маркетинговым ярлыкам. Мы создали Tridens EV Charge именно для этого.
Часто задаваемые вопросы о зарядке автопарков
Управление автопарком включает в себя отслеживание транспортных средств, управление водителями, планирование маршрутов и техническое обслуживание. Управление зарядкой включает в себя управление зарядными устройствами, распределение энергии, зарядку по расписанию, предварительное кондиционирование и мониторинг сеансов. Это отдельные системы, которые работают вместе через API.
Не в полной мере. Платформы управления автопарком были разработаны для эксплуатации автопарков ДВС. В них отсутствует связь с зарядным устройством OCPP, управление нагрузкой, интеграция расписания VDV 463 и предварительное кондиционирование автомобилей VDV 261. Специальная CMS восполняет эти пробелы.
VDV 463 - это стандарт для связи между системами планирования депо (DMS/ITCS) и системой управления зарядкой. Он обеспечивает зарядку по расписанию - CMS знает, когда каждый автомобиль должен выехать, и соответствующим образом планирует сеанс. Читайте наше полное руководство VDV 261 и VDV 463.
VDV 261 обеспечивает связь между CMS и самим автомобилем через зарядное устройство и стандарт ISO 15118. Он обеспечивает предварительное кондиционирование - прогрев или охлаждение аккумулятора и салона перед отправлением - и обмен такими данными, как состояние аккумулятора, пробег и готовность автомобиля.
Стандарты VDV были разработаны для автобусов, но подходят для любого большегрузного автопарка с плановыми депо. Это выгодно логистическим грузовикам, мусоровозам, муниципальным паркам и наземному оборудованию аэропортов.
Динамическое управление нагрузкой распределяет доступную мощность между всеми активными сеансами зарядки на автобазе, чтобы не превысить лимит сети. Оно использует группы приоритетов, временные блоки и данные счетчиков в реальном времени, чтобы решить, какой автомобиль получит сколько энергии в тот или иной момент.
Да, с управлением субарендаторами в CMS. Каждый оператор имеет свой собственный доступ, приоритеты, расписания, конфигурацию восходящего потока и настройки предварительного кондиционирования. По желанию операторы могут быть ограничены определенными зонами депо. CMS управляет общей инфраструктурой, сохраняя разделение арендаторов.
CMS отправляет настраиваемые уведомления об отъезде - до, во время и после запланированного времени отъезда. Если автомобиль остается подключенным, CMS может автоматически завершить сеанс. Это позволяет сохранить расписание и предотвратить каскадные задержки.
Как минимум: OCPP для связи с зарядным устройством, VDV 463 для интеграции предварительного расписания и VDV 261 для предварительного кондиционирования автомобиля. Также важны OCPI для роуминга и ISO 15118 для Plug and Charge.
Через API. Система управления автопарком остается центром управления автопарком. CMS управляет операциями зарядки в депо. Данные - записи сеансов, состояние аккумулятора автомобиля, завершение зарядки - передаются между ними через REST API или интеграцию промежуточного ПО.
