Subscribe & get the latest news in your email
بواسطة
June 25, 2025
أصبحت السيارات الكهربائية أكثر شيوعًا. تشجع الحكومات في جميع أنحاء العالم الانتقال من مركبات محركات الاحتراق الداخلي إلى المركبات الكهربائية من خلال الحوافز والمبادرات. يمثل الطلب الإضافي على الطاقة الذي تواجهه شبكة الكهرباء لشحن المركبات الكهربائية تحديًا يحتاج إلى معالجة.
يوفر الشحن الذكي للسيارات الكهربائية الحل لهذا التحدي، كما سنوضح في هذه المقالة.
تعرف على المزيد حول إدارة الطاقة والشحن الذكي عن طريق تنزيل تقريرنا، «إدارة الطاقة 101: كيفية شحن الأساطيل الكهربائية بكفاءة«.
الشحن الذكي هو طريقة يتم التحكم فيها تلقائيًا وتنسيقها لشحن السيارات الكهربائية. يعتني نظام الكمبيوتر المركزي بالشحن، مما يتجنب النهج الأقل كفاءة لاستخدام الطاقة القصوى حتى تمتلئ البطارية.
في المقابل، لشحن سيارة كهربائية باستخدام طرق الشحن العادية، يمكنك ببساطة توصيل سيارتك بنقطة شحن تتصل مباشرة بشبكة الكهرباء الرئيسية. سيتم شحن السيارة بأقصى طاقة حتى النقطة التي يتم عندها شحن تصل بطارية EV إلى 100٪ SoC. في هذه المرحلة، ستتوقف عملية الشحن تلقائيًا.
يطبق نظام الشحن الذكي عملية صنع قرار ذكية تقوم تلقائيًا بضبط خرج الطاقة من محطة الشحن. يمكن للنظام الذكي، في أي وقت مناسب، زيادة الطاقة أو تقليل الطاقة أو تأخير عملية الشحن.
يعمل الشحن الذكي على تحسين شحن السيارة الكهربائية (EV) من خلال جدولة تدفق الطاقة بذكاء من الشبكة إلى بطارية EV، والاستفادة من المعدلات خارج أوقات الذروة والاتصالات الشبكية لإدارة الطلب، مما يسمح لمالكي نقاط الشحن ومشغلي الشبكة بإدارة نقاط الشحن الخاصة بهم عن بُعد لتحسين استهلاك الطاقة والتكاليف، مثل ضبط الشحن ليبدأ في الليل عندما تكون الأسعار أقل. شحن ثنائي الاتجاه، أو من مركبة إلى شبكة (V2G)، يتيح التدفق في اتجاهين، مما يسمح لبطاريات EV بسحب الطاقة من الشبكة وإرسالها مرة أخرى إلى الشبكة عبر أجهزة شحن خاصة ثنائية الاتجاه.
يوفر الشحن الذكي ثلاث مزايا رئيسية:
يحتوي الشحن الذكي على عدد من حالات الاستخدام المختلفة، اعتمادًا على عدد من العوامل بما في ذلك نوع نقطة الشحن وموقعها. يمكن استخدام الشحن الذكي لمواقع الشحن الكبيرة والمجمعة مثل مواقف السيارات التجارية ومواقف الموظفين ومستودعات الأسطول ومجمعات الشقق السكنية وما إلى ذلك، ويمكن استخدامه أيضًا لنقاط شحن المركبات الكهربائية الفردية في مواقع المنازل المحلية.
كانت السيارات الكهربائية موجودة منذ ما يقرب من 15 عامًا حتى الآن، وقد تميزت بداية التبني الجماعي بتصنيع المركبات الكهربائية المحسنة وتطوير أجهزة محطات الشحن.
على مدار الخمسة عشر عامًا القادمة، يجب أن يكون التركيز على جعل المركبات الكهربائية قابلة للتطوير، وتحسين موثوقية شبكة الكهرباء، والشحن الذكي.
يعتبر الشحن الذكي منطقيًا من الناحية المالية والبيئية لأنه يساعد محطات شحن أسطول المركبات الكهربائية على استخدام الطاقة بشكل أكثر كفاءة. في الواقع، فإن الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (IRENA) ذكر أن حلول الشحن الذكي الليلي هي الحل المثالي لتجنب ضغوط ذروة الطلب الناتجة عن الشحن السريع أو فائق السرعة. أوصت IRENA أيضًا باستخدام وحدات تخزين كبيرة لتخزين الطاقة الفائضة في مستودعات أسطول المركبات الكهربائية على سبيل المثال عندما لا يكون توليد الكهرباء المتجددة كافيًا لتلبية الطلب.
يعد شحن المركبات الكهربائية في مكان العمل اعتبارًا كبيرًا آخر للشركات. يعد توفير مرافق شحن المركبات الكهربائية المجانية أو الرخيصة حافزًا جيدًا للموظفين، فضلاً عن المساعدة في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
يعد الشحن الذكي مثاليًا لأماكن العمل حيث يتواجد الموظفون غالبًا في الموقع لمدة 8 ساعات أو أكثر ويبلغ متوسط وقت التنقل حوالي 26 دقيقة. هذا يعني أن السيارة الكهربائية لن تحتاج إلى استخدام طاقة أكبر بكثير من 15 كيلووات في الساعة وهناك متسع من الوقت لتسليم هذه الشحنة. يمكن لخوارزميات الشحن الذكية جدولة الشحن بسهولة لتقليل ذروة الطلب على الطاقة في موقع الشحن.
بدون الشحن الذكي في مكان العمل، سيكون هناك طلب كبير على الطاقة في الصباح عندما يحضر الجميع للعمل، مما يزيد الضغط على الشبكة الكهربائية. سيقوم الشحن الذكي بعد ذلك بتوزيع الشحن على مدى 8 ساعات أو طالما كانت السيارة في وضع الخمول. يساعد الشحن الذكي أيضًا في إدارة الوصول إلى الطاقة المتجددة المتاحة للموقع، على سبيل المثال خلال اليوم الذي تكون فيه الطاقة الشمسية أكثر وفرة، وهو ما تشجعه بعض الحكومات.
تواجه الشركات العقارية التحدي المتمثل في أن المشاريع تستغرق وقتًا طويلاً للتخطيط.
يمكن أن يستغرق الانتقال من مراحل التخطيط الأولية إلى البناء الفعلي لمحطات الشحن المنزلية عدة سنوات، بسبب التصاريح وتطبيقات التخطيط وما إلى ذلك.
في المدن الكبرى، يكون التحدي أكبر لأن البنية التحتية لمحطات الشحن الحضرية غالبًا ما تتطلب أعمال بناء كبيرة والكثير من الاستثمار.
يمكن أن يساعد الشحن الذكي في هذه الحالات. عادةً ما تكون هناك حاجة إلى الشحن السكني في المنزل طوال الليل عندما يكون الأشخاص في المنزل بعد العمل. عادة ما تكون هناك نافذة مدتها 12 ساعة أو أكثر لشحن السيارة الكهربائية ويمكن أن يساعد برنامج الشحن الذكي في توزيع الشحن بكفاءة خلال هذه الفترة.
عندما تفكر في ذلك يخطط نصف جيل الألفية لشراء سيارة كهربائية، ثم تحتاج شركات المباني السكنية إلى التفكير أكثر في محطات الشحن المنزلية للمركبات الكهربائية ويمكن أن يساعد الشحن الذكي في جعلها أكثر كفاءة.
يتواصل معظم مشغلي نقاط الشحن (CPOs) مع نقاط الشحن الخاصة بهم باستخدام نظام إدارة الشحن المركزي. 80٪ من الوقت، يتضمن ذلك نظامًا سحابيًا يطبق بروتوكول نقطة الشحن المفتوحة (OCPP). OCPP هو بروتوكول عالمي يتيح الاتصال السلس بين جميع الأنظمة المعنية ويجعل الوصول إلى البيانات أسهل وأكثر موثوقية.
OCPP هو بروتوكول قياسي يسمح بالاتصال بين أجهزة الشحن والمكتب الخلفي. تستخدم العديد من التطبيقات الأخرى بخلاف الشحن OCPP، بما في ذلك معالجات الدفع وخدمات إدارة الأخطاء والمصادقة الرقمية.
يسمح لك OCPP 1.6 و 2.1 بإرسال أوامر الشحن إلى أجهزة شحن EV. لذلك، يمكنك التحكم عن بُعد في جلسات الشحن وقتما تشاء، إما تلقائيًا أو يدويًا. لقد جعل هذا البروتوكول تنفيذ الشحن الذكي أسهل من أي وقت مضى.
يزداد الطلب على نقاط شحن المركبات الكهربائية يوميًا مع تسارع الانتقال إلى المركبات التي تعمل بالطاقة الكهربائية. تتمثل التحديات الرئيسية التي تواجهها الشركات والأفراد في تكلفة الطاقة وتقلب إمدادات الطاقة وعدم وجود بنية تحتية مناسبة للشحن.
برنامج الشحن الذكي تقدم حلاً مناسبًا لهذه التحديات لأنها منخفضة التكلفة وفعالة. يساعد الشحن الذكي على موازنة الطلب على الطاقة مع إمدادات الشبكة، والحفاظ على انخفاض تكاليف الطاقة قدر الإمكان، والتأكد من حصول المركبات الكهربائية على طاقة كافية لإكمال رحلاتها.
تعرف على المزيد حول تنفيذ الشحن الذكي باستخدام الدليل النهائي لتنفيذ الشحن الذكي للمركبات الكهربائية في تطبيقات OCPP.
Ampcontrol هو برنامج قائم على السحابة يتصل بسلاسة بشبكات الشحن والمركبات وأنظمة الأسطول وأنظمة البرامج الأخرى. لا حاجة إلى أجهزة، فقط تكامل لمرة واحدة.
