Caricabatterie CC OEM di tipo split per soluzioni di ricarica personalizzate per veicoli elettrici

Con l’accelerazione dell’adozione dei veicoli elettrici nelle reti pubbliche, nei depositi di flotte e nelle proprietà commerciali, i vincoli fisici delle infrastrutture di ricarica vengono esaminati più attentamente che mai.Caricabatterie CC di tipo splitrappresentano un approccio ingegneristico distinto che separa l'armadio di conversione dell'alimentazione dall'unità di erogazione. Questa configurazione consente agli installatori di posizionare i componenti elettronici pesanti che generano calore lontano dalle aree rivolte al pubblico mantenendo il punto di ricarica compatto, silenzioso e di facile manutenzione. AMPPAL ha perfezionato questa architettura in una famiglia di prodotti che bilancia elevata potenza in uscita, implementazione flessibile e comunicazione solida per ambienti commerciali esigenti.

Il mercato della ricarica dei veicoli elettrici è andato ben oltre le semplici wall box AC. La ricarica CC ad alta potenza richiede ora apparecchiature in grado di fornire da 120 kW a 360 kW in modo continuo, resistendo alle condizioni atmosferiche avverse, alla frequente movimentazione dei cavi e al funzionamento 24 ore su 24. Il design di tipo split consente di ottenere questo risultato isolando due blocchi funzionali: l'armadio elettrico e il distributore. L'armadio di alimentazione contiene la protezione dell'ingresso CA, i moduli raddrizzatori, la distribuzione del bus CC e il controller principale. Il dispenser ospita il cavo di ricarica, il connettore, lo schermo utente, il lettore RFID e l'arresto di emergenza. Tra di loro corre un bus CC schermato che mantiene separati i segnali di alimentazione e di controllo. AMPPAL costruisce internamente tutti questi elementi, garantendo la compatibilità con l'intera gamma di prodotti.

Caricabatterie CC di tipo split AMPPAL: approfondimento tecnico e parametri applicativi

I sistemi DC di tipo split AMPPAL sono progettati per ambienti ad alto utilizzo come piazzali di servizio autostradali, depositi di flotte, strutture di parcheggio aeroportuale e hub di ricarica al dettaglio. La linea di prodotti comprende quattro potenze nominali primarie, ciascuna progettata per soddisfare diversi requisiti di disponibilità di alimentazione del sito e di produttività dei veicoli. Le sezioni seguenti descrivono in dettaglio le caratteristiche elettriche, meccaniche e di comunicazione che definiscono la serie.

Specifiche elettriche principali

• Intervallo di tensione in ingresso: 380–480 V CA ±15%, trifase, 50/60 Hz
• Fattore di potenza in ingresso: ≥0,99 a pieno carico
• Distorsione armonica totale (THD): ≤5% alla tensione di ingresso nominale
• Intervallo di tensione in uscita: 200–1000 V CC, adatto per piattaforme con batterie da 400 V e 800 V
• Corrente in uscita: 0–250 A continui per dispenser, con uscite opzionali da 500 A raffreddate a liquido sulle configurazioni da 240 kW e 360 ​​kW
• Precisione della tensione: ±0,5% sull'intero intervallo di uscita
• Precisione della corrente: ±1% per correnti di uscita superiori a 30 A
• Consumo energetico in standby: ≤25 W per il dispenser, ≤50 W per l'armadio elettrico
• Efficienza di picco: ≥95,5%, a seconda della configurazione del modulo e della temperatura ambiente
• Efficienza del modulo di potenza: ≥96% a mezzo carico, ≥95% a pieno carico
• Granularità della condivisione della potenza: passi da 12,5 kW tra erogatori collegati allo stesso armadio
• Compensazione della caduta di tensione del bus DC: automatica in base alla lunghezza e alla corrente del cavo

Tabella dei parametri della serie di caricatori CC di tipo split

Parametri meccanici e di installazione

• Dimensioni armadio di potenza (A×L×P): 1.800 mm × 800 mm × 600 mm per ASDC120; 2.000 mm × 900 mm × 800 mm per ASDC180, ASDC240 e ASDC360
• Dimensioni del dispenser (A×L×P): 1.650 mm × 500 mm × 260 mm
• Peso dell'armadio di potenza: da 350 kg a 680 kg a seconda della potenza nominale e del numero di moduli
• Peso del dispenser: da 65 kg a 120 kg a seconda della lunghezza del cavo e dell'opzione di raffreddamento
• Montaggio: a pavimento con tasselli di ancoraggio sia per mobiletto che per dispenser; disponibile l'opzione dispenser con montaggio a parete
• Lunghezza del cavo dall'armadio di alimentazione al distributore: da 5 ma 100 m utilizzando cavi bus CC schermati AMPPAL
• Lunghezza del cavo di ricarica del dispenser: 3,5 m, 5 m o 7,5 m; cavi più lunghi disponibili con raffreddamento a liquido
• Livello di rumore: ≤65 dB(A) a 1 m per quadro elettrico; ≤55 dB(A) per erogatore
• Resistenza agli atti vandalici: IK10 sul pannello frontale del dispenser e sul pulsante di arresto di emergenza
• Requisito della fondazione: soletta piana in calcestruzzo con resistenza alla compressione minima di 25 N/mm²

Funzionalità di protezione, sicurezza e comunicazione

• Protezione ingresso: sovratensione, sottotensione, perdita di fase, sovracorrente, protezione da sovratensione Tipo 2 nominale a 40 kA
• Protezione dell'uscita: sovracorrente, cortocircuito, sovratensione, rilevamento inversione di polarità, monitoraggio dell'isolamento
• Protezione dai guasti verso terra: monitoraggio della corrente residua 30 mA CA e 6 mA CC in linea con IEC 61851-1
• Monitoraggio della temperatura: sensori indipendenti su moduli di alimentazione, armadio di alimentazione, dispenser, contatti del connettore e circuito di raffreddamento del liquido
• Arresto di emergenza: pulsante fisico su ogni distributore e arresto remoto tramite sistema di gestione
• Autenticazione utente: RFID, NFC, codice QR dell'app mobile, lettore di carte di credito opzionale
• Display: touchscreen a colori di livello industriale da 10,1 pollici con rivestimento antiriflesso e reattività adatta ai guanti
• Connettività di rete: Ethernet, 4G LTE, Wi-Fi, dual SIM opzionale per connessioni mobili ridondanti
• Integrazione backend: OCPP 1.6J/2.0.1, OpenADR, Modbus TCP, ISO 15118 Plug & Charge opzionale
• Aggiornamento firmware: via etere tramite piattaforma cloud AMPPAL o USB locale
• Diagnostica: segnalazione guasti remota, autotest all'avvio, memorizzazione del registro eventi fino a 100.000 voci con timestamp
• Sicurezza informatica: crittografia TLS 1.3, regole firewall configurabili, avvio sicuro e pacchetti firmware firmati

Scenari di distribuzione comuni per l'architettura di tipo diviso

• Aree di servizio autostradali con spazio limitato nelle isole di rifornimento e severi requisiti di branding visivo
• Garage sotterranei in cui la dissipazione del calore dalle unità all-in-one è limitata dalla capacità di ventilazione
• Depositi di flotte con erogatori multipli alimentati da un armadio elettrico centrale situato vicino alla sala elettrica principale
• Centri commerciali e strutture ricettive in cui l'hardware rivolto al pubblico deve rimanere compatto e silenzioso
• Siti esistenti sottoposti ad aggiornamenti di potenza, dove è possibile installare armadi di potenza in sale meccaniche e distributori aggiunti in modo incrementale
• Ambienti costieri o industriali in cui i dispositivi elettronici sensibili traggono vantaggio dall'allontanarsi dall'aria corrosiva o polverosa

Domande frequenti sui caricabatterie CC di tipo split

Che cos'è un caricabatterie CC di tipo split e in cosa differisce da un'unità all-in-one?

Un caricabatterie CC di tipo split separa l'elettronica di conversione dell'alimentazione dall'interfaccia del dispenser. In un'unità all-in-one, raddrizzatori, moduli di potenza, apparecchiature di raffreddamento e interfaccia utente condividono un unico involucro, che può essere grande, pesante e termicamente impegnativo. In un sistema di tipo split, l'armadio di alimentazione ospita i moduli di conversione AC-DC e i principali dispositivi di protezione, mentre il dispenser contiene il cavo di ricarica, il connettore, lo schermo e il lettore di pagamento. Un bus CC schermato collega i due. Questo design consente di installare l'ingombrante quadro elettrico in una sala meccanica, dietro un muro o in un'area meno visibile, lasciando un dispenser sottile nel parcheggio. La separazione semplifica inoltre il raffreddamento, riduce il rumore in prossimità degli utenti e consente a un unico armadio elettrico di servire più erogatori.

Quali condizioni del sito favoriscono i caricabatterie CC di tipo split AMPPAL rispetto ai caricabatterie all-in-one?

I caricabatterie CC di tipo split AMPPAL sono preferiti quando l'area di installazione ha una ventilazione limitata, limiti di rumore rigorosi o vincoli estetici. I parcheggi sotterranei spesso non dispongono di un flusso d'aria sufficiente per dissipare il calore dalle apparecchiature all-in-one ad alta potenza, quindi posizionare l'armadio elettrico in un ripostiglio ventilato risolve il problema. I luoghi in cui il punto di ricarica è esposto ad agenti atmosferici, nebbia salina o atti vandalici traggono vantaggio da un dispenser più piccolo con meno componenti sensibili. I siti che richiedono più punti di ricarica lungo una fila di parcheggi possono ridurre il costo totale collegando diversi distributori a un armadio elettrico centrale. Inoltre, qualsiasi luogo con cavi lunghi da una sala elettrica all'area di parcheggio può utilizzare l'architettura divisa per instradare l'energia in modo efficiente senza spostare l'interconnessione dei servizi.

Come viene collegato l'armadio elettrico al distributore e quali lunghezze di cavo sono supportate?

I caricabatterie CC di tipo split AMPPAL utilizzano una connessione bus CC dedicata tra l'armadio di alimentazione e ciascun distributore. Il collegamento è costituito da due conduttori di alimentazione CC, un conduttore di terra protettivo e un cavo di comunicazione per segnali di controllo e di stato. La configurazione standard supporta distanze fino a 100 metri, consentendo di posizionare l'armadio elettrico lontano dal punto di ricarica vero e proprio. Per tratte più lunghe, l'ingegneria AMPPAL può valutare il dimensionamento dei cavi in ​​base alla caduta di tensione e ai limiti termici. I cavi del bus CC sono schermati per ridurre le interferenze elettromagnetiche e sono progettati per installazione esterna o interna. I connettori su entrambe le estremità sono connettori industriali con chiave che consentono una rapida installazione e manutenzione senza attrezzi speciali. Tutti i cavi sono disponibili nelle lunghezze preassemblate di 5 m, 10 m, 20 m, 50 m e 100 m, con lunghezze personalizzate disponibili su richiesta.

Un quadro elettrico può servire più erogatori contemporaneamente?

SÌ. L'architettura di tipo split è progettata per la condivisione dinamica della potenza. Un singolo armadio elettrico AMPPAL può supportare due, tre o in alcune configurazioni fino a quattro erogatori a seconda del modello. Il sistema assegna la potenza disponibile in modo intelligente in base al numero di veicoli collegati e allo stato della batteria. Ad esempio, un quadro elettrico da 240 kW con due erogatori può erogare 240 kW ad un singolo veicolo se è attivo un solo erogatore. Quando due veicoli sono in carica, il sistema può dividere equamente la potenza oppure può dare priorità a un veicolo in base a una politica configurabile come primo arrivato, primo servito, stato di carica più alto o stato utente VIP. Questa condivisione dell’energia riduce i costi dell’infrastruttura e migliora l’utilizzo del servizio elettrico a monte.

Quali vantaggi in termini di manutenzione offre l'architettura divisa?

L'architettura divisa migliora direttamente la manutenibilità. I moduli di alimentazione, i contattori e le ventole di raffreddamento si trovano nell'armadio di alimentazione centrale, pertanto i tecnici possono eseguire la maggior parte delle riparazioni senza entrare nelle aree rivolte al cliente o bloccare gli spazi di parcheggio. Il distributore ha meno componenti attivi, il che riduce la probabilità di guasti sul campo nel punto di ricarica. Se un erogatore viene danneggiato da un urto di un veicolo o da un atto vandalico, la sostituzione può essere completata senza scollegare l'intero quadro elettrico. AMPPAL progetta inoltre l'armadio di alimentazione con moduli di alimentazione sostituibili a caldo, consentendo la sostituzione di un modulo guasto mentre il resto del sistema continua a funzionare a capacità ridotta. La diagnostica remota identifica i codici di guasto prima che arrivi un tecnico, riducendo il tempo medio di riparazione. Gli inventari dei pezzi di ricambio possono essere consolidati presso la sede dell'armadio elettrico anziché in ogni parcheggio.

I caricabatterie CC di tipo split AMPPAL sono compatibili con i connettori CCS1, CCS2, CHAdeMO e GB/T?

AMPPALI caricabatterie CC di tipo split sono disponibili con configurazioni di connettori CCS1, CCS2, CHAdeMO e GB/T. L'offerta standard per il Nord America include CCS1, mentre le regioni di Europa, Medio Oriente e Asia Pacifico utilizzano generalmente CCS2. CHAdeMO rimane disponibile per i veicoli legacy, soprattutto in Giappone e in alcune parti d'Europa. GB/T è offerto per il mercato cinese e per i progetti di esportazione che lo richiedono. Il dispensatore può essere configurato in fabbrica con uno o due connettori. Un erogatore a doppio connettore può combinare CCS e CHAdeMO o CCS1 e CCS2 a seconda dei requisiti regionali. Il tipo di connettore non influisce sulla progettazione dell'armadio di alimentazione, pertanto un sistema di tipo split AMPPAL può essere ridistribuito in una regione diversa sostituendo il distributore o modificando il gruppo cavi. Tutti i connettori sono conformi alle specifiche IEC 62196, ISO 15118 e CHAdeMO 2.0.

Come viene gestita la gestione termica a temperature ambiente elevate e con cavi raffreddati a liquido?

I caricabatterie CC di tipo split AMPPAL utilizzano un approccio di gestione termica a tre livelli. Innanzitutto, l'armadio di potenza utilizza un raffreddamento ad aria forzata ad alto volume con velocità della ventola a temperatura controllata. I filtri di aspirazione dell'aria impediscono l'ingresso di polvere e detriti, mentre i deflettori d'aria interni separano il percorso di raffreddamento dei moduli di potenza dall'elettronica di controllo. In secondo luogo, i moduli di potenza vengono monitorati individualmente e il sistema declassa gradualmente se la temperatura dell'aria aspirata supera i 45°C, mantenendo un funzionamento sicuro fino a 55°C. In terzo luogo, per le configurazioni con uscita da 500 A, il cavo di ricarica e il connettore del dispenser utilizzano un sistema di raffreddamento a liquido a circuito chiuso. Il refrigerante circola da un'unità di raffreddamento all'interno del dispenser attraverso il cavo e il connettore, rimuovendo il calore direttamente sull'interfaccia di contatto. Ciò consente la ricarica continua ad alta corrente senza superare i limiti massimi di temperatura di sicurezza definiti dalla norma IEC 61851-23. L'unità di raffreddamento a liquido è sigillata e non richiede riempimento sul campo durante il normale funzionamento; il livello e la temperatura del liquido refrigerante sono monitorati a distanza.

Quali protocolli di comunicazione e integrazione backend sono supportati?

I caricabatterie CC di tipo split AMPPAL supportano OCPP 1.6J e OCPP 2.0.1 come standard, consentendo l'integrazione con tutti i principali sistemi di gestione della rete di ricarica. Modbus TCP è disponibile per la gestione energetica degli edifici e l'integrazione dell'automazione industriale. I modelli con uscite da 240 kW e 360 ​​kW supportano anche la funzionalità predisposta per l'hardware ISO 15118, incluso Plug & Charge sui connettori CCS. Per l'integrazione nella rete, i caricabatterie possono rispondere ai segnali di risposta alla domanda tramite OpenADR e possono implementare la gestione del carico locale in base alla disponibilità di energia dell'edificio. Le opzioni di connettività di rete includono Ethernet, 4G LTE e Wi-Fi, con supporto dual SIM per connessioni mobili ridondanti. La piattaforma cloud AMPPAL fornisce monitoraggio remoto, aggiornamenti firmware, reporting energetico e gestione degli utenti. Tutte le interfacce di comunicazione si trovano nel quadro elettrico e sono protette da accessi non autorizzati tramite protocolli crittografati e regole firewall configurabili.