بواسطة
Won Moon Joo
June 25, 2025
هناك ضغط متزايد على البنية التحتية للشحن مع زيادة عدد السيارات الكهربائية على الطريق. من الواضح أن المزيد من المركبات الكهربائية يعني زيادة الحاجة إلى أجهزة الشحن.
لهذا السبب، تعد إدارة الأحمال موضوعًا ساخنًا الآن في صناعة شحن المركبات الكهربائية. تقوم المباني التجارية أو متعددة المساكن بتركيب المزيد والمزيد من نقاط الشحن، ولكن يتعين عليها مواجهة تحديات مثل اتصال الشبكة المحدود وسعة الطاقة. يمكن أن تساعد إدارة التحميل في حل بعض هذه المشكلات.
سنشرح في هذه المقالة ماهية إدارة الأحمال، والتحديات التي يمكن أن تساعد في التغلب عليها، وكيف يمكن تطبيق OCPP على إدارة الأحمال الديناميكية كحل مثالي. تعرف على المزيد حول الاستخدام OCPP في شحن المركبات الكهربائية الخاصة بك في تقريرنا.
بعبارات بسيطة، تعني إدارة الأحمال توزيع الطاقة المتاحة بين أي معدات وأجهزة متصلة.
غالبًا ما يتم تطبيق إدارة الأحمال على المباني السكنية والمواقع الصناعية والمباني التجارية والمزيد. نمت الحاجة إلى إدارة الأحمال بسبب تثبيت واستخدام الأجهزة التي تتطلب حمولة طاقة أعلى. تساعد إدارة الأحمال على ضمان إمداد ثابت للطاقة، وبالتالي ضمان التشغيل الفعال وشحن الأجهزة.
على سبيل المثال، عندما نقوم بتوصيل شاحن الهاتف في المنزل، نتوقع أن يعمل شاحن الهاتف، بينما في نفس الوقت ستستمر جميع الأجهزة الأخرى «الموصولة» في العمل كالمعتاد.
نتوقع أن يتم مشاركة المصدر المحدود للكهرباء الذي يدخل المنزل (أو الموقع) بشكل فعال بحيث تظل جميع الأجهزة والمعدات الموصولة تعمل.
قم بتبسيط تخطيط الطاقة لأسطولك من خلال محاكي شحن المركبات الكهربائية، أو اطلب نسخة تجريبية لبدء فتح حلول شحن المركبات الكهربائية الفعالة.
يمكن تطبيق مفهوم إدارة الأحمال على شحن المركبات الكهربائية.
بالطبع، كمية الكهرباء التي تستخدمها السيارة الكهربائية أثناء الشحن كبيرة. هذا صحيح بشكل خاص عندما نفكر في شحن عدة مركبات في نفس الوقت في مبنى متعدد المساكن أو موقف سيارات.
نتوقع أنه بغض النظر عما إذا كانت هناك مركبتان أو 10 مركبات متصلة، فإن نوعًا من نظام التحكم سيقسم تلقائيًا ويضبط الطاقة لاستيعاب الاستهلاك الإجمالي للكهرباء.
سيحتاج نظام التحكم أيضًا إلى مراعاة عوامل متعددة، مثل السعة الإجمالية المتاحة في هذا الموقع وسعة الشحن القصوى لكل من أجهزة الشحن والمركبات. هذا مهم ليس فقط لأننا نريد شحن السيارات الموصولة بكفاءة، ولكن أيضًا لأسباب تتعلق بالسلامة والكفاءة.
كما ذكرنا سابقًا، تصبح مشاركة الأحمال أكثر أهمية مع زيادة عدد أجهزة الشحن والمركبات.
على سبيل المثال، هناك بعض السيناريوهات التي يتم فيها زيادة عدد المشتركين في اللوحات الكهربائية عن قصد لاستيعاب عدد أكبر من أجهزة الشحن أكثر مما هو ممكن عادةً.
لنفكر في موقف سيارات به 50 مكانًا و 50 جهاز شحن. في معظم الحالات، من النادر استخدام جميع أجهزة الشحن الخمسين في نفس الوقت. قد يكون هذا لعدة أسباب، مثل بعض أماكن وقوف السيارات التي تشغلها غير المركبات الكهربائية، أو أن بعض المركبات قد انتهت بالفعل من الشحن وتم إيقافها ببساطة، أو أن موقف السيارات يكون هادئًا في ذلك الوقت من اليوم، وما إلى ذلك.
لذلك، قد تكون السعة الإجمالية للموقع أقل بكثير من الطاقة المطلوبة لاستخدام جميع أجهزة الشحن الخمسين في نفس الوقت، حيث من المتوقع ألا يتم استخدام جميع أجهزة الشحن في وقت واحد.
يضمن نظام إدارة الأحمال الديناميكي تقسيم الطاقة بالتساوي عبر جميع أجهزة الشحن النشطة بأمان وكفاءة.
في حالة تجاوز الحمولة الإجمالية في الموقع السعة المتاحة لموقف السيارات، على سبيل المثال، عندما تكون جميع أجهزة الشحن الخمسين قيد الاستخدام، سيقصر نظام إدارة الأحمال مصدر الطاقة على أجهزة الشحن، مما يسمح للمركبات بالشحن ولكن بوتيرة أبطأ.
يسمح هذا الشكل من الشحن المُدار بتثبيت المزيد من أجهزة الشحن في الموقع ويمكن تجنب ترقيات الشبكة.
في القسم أعلاه، ناقشنا فقط إدارة الأحمال لشحن المركبات الكهربائية وحدها. ومع ذلك، في بعض الحالات، يدعم مصدر الطاقة مستهلكي الطاقة الذين لا يشحنون المركبات الكهربائية مثل خدمات البناء.
نناقش أدناه هذه العوامل الإضافية:
يجب أن يتضمن نظام إدارة الأحمال الحمل التراكمي لأجهزة الشحن، بالإضافة إلى المصادر الأخرى لاستهلاك الكهرباء.
على سبيل المثال، قد يشترك موقف السيارات في اتصال شبكي مع محل بقالة مجاور له. عندما يستخدم متجر البقالة طاقة أقل من المعتاد، يمكن لشواحن EV في موقف السيارات استخدام المزيد من السعة المتاحة.
ومع ذلك، على الرغم من إمكانية مشاركة الحمولة بين المتجر وEVSE وتغييرها وفقًا للاستهلاك الحالي، فإن نظام إدارة الأحمال يضمن أن الحمل التراكمي في الموقع لا يتجاوز أبدًا السعة المتاحة المسموح بها.
يضمن نظام إدارة الأحمال الموثوق به عدم تفجير الدائرة وتجنب الانقطاع المحتمل.
خلال أوقات الاستخدام العالي للكهرباء، يمكن تقليل الحمولة الإجمالية المشتركة بين أجهزة الشحن في الموقع أو نقلها إلى وقت آخر.
يمكن للنظام الاستجابة للإشارات الصادرة من مزود المرافق التي تحذر من استخدام قدر معين من الطاقة خلال فترة زمنية محددة.
أيضًا، إذا كان الموقع يشهد ازدحامًا أكثر من العمليات العادية، يمكن لنظام إدارة التحميل أن يحد من مقدار الطاقة المتاحة، بحيث لا يتجاوز الموقع الحد الأقصى. هذا يقلل من ذروة الطاقة ويسطح منحنى استهلاك الكهرباء، وبالتالي يقلل التكاليف التي تتكبدها رسوم الطلب.
هناك العديد من الطرق المختلفة لتنفيذ إدارة الأحمال الفعالة.
تقدم بعض شركات أجهزة الشحن إدارة الأحمال كإضافة. على سبيل المثال، توفر وحدات التحكم المحلية إدارة الأحمال لمجموعة واسعة من أجهزة الشحن، من 5 إلى 15 و 50 و 100. تستخدم المواقع الأخرى علامات تجارية متعددة ووحدات تحكم محلية تابعة لجهات خارجية. يمكن أن توفر هذه الأجهزة طريقة موثوقة للتحكم في مجموعة من أجهزة الشحن في الموقع.
ومع ذلك، هناك بعض القيود.
ماذا لو كان لديك بالفعل مئات أجهزة الشحن المثبتة وتريد دمج إدارة الأحمال؟
تعتبر وحدات التحكم المحلية باهظة الثمن، كما أن إعادة زيارة كل موقع لصيانة وتثبيت أجهزة إضافية أمر شاق ويستغرق وقتًا طويلاً. للمضي قدمًا، مثل دمج نقاط بيانات إضافية، بما في ذلك بيانات السيارة، ومعدلات TOU (معدلات الطاقة)، وأحداث المرافق (استجابة الطلب)، وما إلى ذلك، ستحتاج إلى نظام تحكم في الوقت الفعلي يمكنه دمج البيانات الحية.
يعد نظام إدارة الأحمال المستند إلى السحابة بديلاً لحل الأجهزة المادية. يمكن لمشغل نقطة الشحن أو مشغل الأسطول الوصول إلى خدمة تحسين المركبات الكهربائية القائمة على السحابة من خلال تكامل API.
مقارنة بسيطة لهذا هو معالج الدفع Stripe. من خلال واجهة برمجة تطبيقات Stripe، يمكن لآلاف مواقع التجارة الإلكترونية في جميع أنحاء العالم الوصول إلى مجموعة من حلول الدفع التي تساعد عملائها على الدفع مقابل منتجاتهم.
وبالمثل، فإن تطبيق برنامج قائم على API، مثل Ampcontrol، يعني أن التكامل السلس يسمح لشبكة نقاط الشحن بأكملها بالوصول إلى خدمات تحسين Ampcontrol. ليست هناك حاجة إلى أجهزة إضافية وتعد عمليات تكامل API ممارسة شائعة في عالم التكنولوجيا اليوم.
في Ampcontrol، نركز على تقديم خدمات التحسين من خلال واجهة برمجة التطبيقات، نظرًا لأنها حل موثوق وقابل للتطوير لمشغلي نقاط الشحن ومشغلي الأساطيل. تعتمد خدمتنا على بروتوكول OCPP، الموجود في 80٪ من أجهزة الشحن حول العالم. في حين أن OCPP ليس ضرورة، فإن وجود معيار يساعد على تقليل الوقت الذي يستغرقه تطبيق التكامل.
من خلال التواصل مع نظام OCPP الخلفي، يتلقى Ampcontrol بيانات الشحن ويرسل أوامر الشحن مرة أخرى. تستخدم إدارة الأحمال الديناميكية لـ AMPCP وحدات الشحن الذكية لـ OCPP لإنشاء ملف تعريف شحن فريد لكل شاحن في الموقع. من خلال وحدة الشحن الذكية في بروتوكول OCPP، يمكن للنظام الخلفي المركزي إعادة توجيه أوامر الشحن (ملفات تعريف الشحن) إلى محطات الشحن. يتيح ذلك المرونة لكل شاحن للحصول على معدلات شحن مختلفة على مدى فترات زمنية مختلفة.
تضمن خوارزمية إدارة الأحمال الديناميكية لـ Ampcontrol تقسيم الطاقة منطقيًا عبر أجهزة الشحن مع ضمان تلبية بعض القيود. تعد الميزات المضافة، مثل تحديد أولويات السيارة وأحداث الاستجابة للطلب وذروة الحلاقة، عناصر يمكن إضافتها بالإضافة إلى إدارة الأحمال الأساسية.
اقرأ المزيد عن الطرق الذكية لشحن سياراتك الكهربائية هنا: الذكاء الاصطناعي لشحن المركبات الكهربائية: كيف قامت Ampcontrol ببناء دماغ لإدارة الشحن الذكي
Ampcontrol هو برنامج قائم على السحابة يتصل بسلاسة بشبكات الشحن والمركبات وأنظمة الأسطول وأنظمة البرامج الأخرى. لا حاجة إلى أجهزة، فقط تكامل لمرة واحدة.