Dünyada petrol kaynaklarının hızlı tüketimi ve bu kaynakların azaltılması enerji krizine, fosil yakıtların yol açtığı çevresel sorunlara ve diğer birçok faktöre yol açarak enerji alanında yeni keşifler yapabilir. Bahsettiğimiz sorunları çözmek için, geri dönüştürülebilir ve çevreye en az zarar veren alternatif enerji yöntemleri insanlar tarafından incelenir. Bu çalışmaların sonucu, elektrikli araçların bugün piyasaya sürülmeye başlanması ve hatta bazı şirketlerin seri üretime başlamasıdır.

Elektrikli araçların sessiz çalışması, yüksek verimlilik, ucuz enerji ve uzun süreli şarj gibi avantajları vardır. Standart fosil yakıtlı araçlar 700 kilometrelik bir yolculuk için ortalama 3-5 dakikalık yakıt deposu dolumuna ihtiyaç duyarken, elektrikli araçların 150 kilometrelik yollarda 6-8 saate, hızlı şarj için ise en az yarım saate ihtiyaç vardır. Bu, elektrikli araçlarda şarj istasyonlarının sık kullanılmasını gerektirir.

Elektrikli Araç Şarj İstasyonları

Elektrikli araçların yayılması mevcut enerji altyapısında sorunlara neden olacaktır. Bu nedenle, enerji üretim ve iletim sisteminin kapasitesinin kademeli olarak artırılması gerekmektedir. Altyapı sorununu çözdükten sonra, iş yükü esas olarak şarj istasyonu tarafından karşılanacaktır. Bu, elektrikli araç şarj istasyonlarının belirli ihtiyaçları karşılayabilecek bir yapıya sahip olmasını gerektirir.

Şarj ünitesi Avrupa, Amerika ve Japonya gibi farklı bölgelerde farklıdır. Bu farklılıkların en önemlisi DC ve AC şarj tipleridir.

Bu tipler;

• Japonya, DC araçlara 62,5 kW’a kadar enerji iletebilen CHAdeMO standardını kabul eder.
• Avrupa’da kabul edilen IEC 62196 standardı, 43.5 kW’a kadar enerji iletebilen üç fazlı bir AC voltajdır.
• SAE J1772 standardına göre, ABD 19,2 kW’a kadar şarj edebilir. şeklinde ayrılmıştır.

Elektrik İstasyonu Kullanımı

Elektrikli araç şarj sisteminin tüm bileşenleri eksiksizdir ve normal şekilde çalışmalıdır. Elektrikli araç şarj istasyonunda; ağdan üç fazlı panoya ulaşır. Buradan kablo veya BUSBAR sistemi ile şarj ünitesine aktarılır. Projedeki birim sayısı, sistemden çekilen güce ve transformatörün kapasitesine bağlıdır. Müşteri şarj istasyonuna geldiğinde, aracı takıp kartı okumak yeterlidir ve daha sonra araba şarj olmaya başlar.

Şarj istasyonunun tek fazlı mı yoksa üç fazlı mı olduğu doğrudan aracın şarj süresini etkiler. Tek fazlı bir sistemde şarj süresi 6-8 saattir, üç fazlı bir sistemde ise hızlı şarj sırasında bu süre yarım saate kadar azaltılabilir ve depolanan enerji yaklaşık 150 km seyahat edebilir. Şarj sırasında elektrikli araçların yüksek akım tüketimi ve şarj sistemindeki elektronik devre yapısı nedeniyle bazı sorunlar ortaya çıkabilir. Bu sorunları ortadan kaldırmak için, şarj istasyonunda düzenlemeler tarafından belirlenen standartlara göre bir telafi ve filtreleme sistemi vardır.

Haberleşme

Şarj istasyonunun iletişim gereksinimleri; enerji ölçüm bilgilerini, saha yoğunluğunu, müşteri bilgilerini alması ve sistemin uzaktan yönetimini sağlaması gerekir. Bu, hem üreticilerin hem de işletme şirketlerinin araç şarj istasyonlarına ulaşabileceği beklenen bir kullanım yöntemidir.

Araç şarj istasyonunda kablolu veya kablosuz bir iletişim sistemi bulunmalıdır. Kapalı otoparklarda Ethernet üzerinden iletişim sağlanmasına rağmen, Wi-Fi sistemleri açık otoparklarda kullanılabilir. Şarj istasyonu üreticileri günümüzde RS-232, RS-485, GPRS, TCP / IP, Wi-Fi gibi büyük iletişim sistemlerini kullanmaktadır.