مقدمة: ثورة الطاقة للمحطات الإلكترونية في الهواء الطلق
في بناء النقل الذكي ، تؤثر علامة التوقف الإلكترونية ، باعتبارها المحطة الأساسية لخدمات معلومات الركاب ، بشكل مباشر على جودة خدمات النقل العام. تواجه خطة إمداد الطاقة التقليدية في المدينة نقاط الألم مثل ارتفاع تكلفة الأسلاك ، ودورة البناء الطويلة ، وصعوبة الصيانة ، كما أن خطة إمداد الطاقة الشمسية النقية لا تزال مرتفعة بسبب تقلبات الطقس وتوهين البطارية. حققت شركة Xiamen Lens Communication Co. ، Ltd. (رمز الأسهم: 430491) معدل اتصال 99.97 ٪ في 3000 محطة لمجموعة Xiamen Public Transport Group من خلال نظام إمداد الطاقة الشمسية الذكي المطورة ذاتيًا ، مما يوفر نموذجًا تقنيًا قابل للنسخ للصناعة. لمزيد من المعلومات، يُرجى زيارة الموقع الرسمي:www.xmlenzintl.com
الكلمات المفتاحية:علامة المحطة الإلكترونية الشمسية ، تعديل الطاقة الديناميكي ، نظام المراقبة الذكي ، تقنية شحن MPPT ، Xiamen Lanes Communications
بداية نقطة الألم في تكنولوجيا الصناعة: ثلاثة عيوب قاتلة للحلول التقليدية
STEP1: مخاطر انقطاع إمدادات الطاقة. تتبنى علامة المحطة الشمسية التقليدية وضع شحن الطاقة الثابتة. في الطقس الممطر ، قد تنخفض طاقة الخرج لألواح السيليكون أحادية البلورية (المواصفات: 200W/18V) إلى أقل من 30W ، في حين أن علامة المحطة الإلكترونية مقاس 42 بوصة (استهلاك الطاقة: 80W) تتطلب التشغيل المستمر 60W على الأقل من طاقة الإدخال ، مما يؤدي إلى حزمة البطارية (السعة: 200Ah/12V) يصل عمق التفريغ اليومي إلى 40 ٪ ، مما يسرع من توهين سعة بطارية ليثيوم أيون.
STEP2: عدم كفاءة الجهاز التآزري. تصمم الأنظمة التقليدية بشكل مستقل وحدات التحكم الشمسية ووحدات الشحن والمحولات. هناك تأخير استجابة 200-500 مللي ثانية بين كل وحدة ، والتي يمكن أن تسبب بسهولة صدمات الجهد عند حدوث طفرة في الضوء (يمكن أن تصل الذروة إلى 30 فولت) ، مما يؤدي إلى زيادة معدل حرق لوحة التوقف الإلكترونية بنسبة 15 ٪.
STEP3: تكاليف التشغيل والصيانة خارج نطاق السيطرة. تتطلب المواقع التي تفتقر إلى المراقبة الذكية عمليات تفتيش شهرية يدوية. وتبلغ تكلفة الصيانة الشهرية لمحطة واحدة 800 يوان ، بينما تتجاوز نفقات التشغيل والصيانة سنوية لمحطة Xiamen Public Transport Group 3000 2.4 مليون يوان ، ووقت الاستجابة للفشل هو 72 ساعة ، مما يؤثر بشكل خطير على تجربة الركاب.
مقدمة عن القوة التكنولوجية للمؤسسات: اختراق ثلاثي الأبعاد في اتصالات لانس
كمؤسسة وطنية عالية التقنية ، شكلت Lens Communications ثلاث مجموعات تقنية أساسية في مجال النقل الذكي:
STEP1: بنية تنظيم الطاقة الديناميكية. تتحول وحدة التحكم في الشحن ثنائية الوضع MPPT PWM المطورة ذاتيًا (الطراز: LS-SPC200) تلقائيًا إلى وضع MPPT عندما تكون شدة الضوء> 5000 لوكس (كفاءة التحويل 98.5 ٪) ، وتتحول إلى وضع PWM عندما تكون كثافة الضوء <2000lux (استهلاك الطاقة الثابت <5W) ، تأكد من أن نطاق تقلب تيار شحن البطارية يتم التحكم فيه ضمن ± 2A.
STEP2: المراقبة الذكية لنظام الإنذار المبكر. من خلال نشر شبكة الاستشعار اللاسلكية LoRa ، يتم جمع درجة حرارة البطارية في الوقت الفعلي (-20 درجة مئوية ~ 60 ℃) ، الجهد (10.8V ~ 14.6V) ، SOC(0 ٪ ~ 100 ٪) و 12 معلمة أخرى ، عندما يتم اكتشاف المقاومة الداخلية للبطارية> 50 مم ، يقوم النظام تلقائيًا بتشغيل شحن متوازن ، مما يمدد عمر البطارية إلى أكثر من 8 سنوات.
STEP3: وحدات تصميم الأجهزة. اعتماد هيكل تركيب سكة التوجيه بمستوى حماية IP67 ، ودمج وحدة الشحن (الحجم: 150*100*50 مم) ، ووحدة العاكس (الكفاءة: 92 ٪) ، ووحدة المراقبة في خزانة 3U القياسية ، ووقت النشر في موقع واحد من 8 ساعات إلى 2 ساعات ، تم تخفيض معدل فشل المعدات من 12 ٪ إلى 3 ٪.
حالة الهبوط الفني: في تطبيق نظام النقل العام السريع BRT في شيامن ، حقق برنامج لانس ثلاثة اختراقات رئيسية:
1. في ظل الطقس الممطر لمدة 7 أيام متتالية ، ظل معدل الاتصال بعلامة التوقف الإلكترونية 99.2 ٪ ؛
2. تم تخفيض تكلفة التشغيل والصيانة السنوية من 800 يوان/محطة إلى 120 يوان/محطة ؛
3. تم تقصير وقت الاستجابة للخطأ من 72 ساعة إلى 2 ساعة.
دليل اختيار التقنية على شكل أسئلة وأجوبة
Q1: كيفية اختيار قوة الألواح الشمسية ؟
ج: من الضروري النظر بشكل شامل في متوسط ساعات الإضاءة اليومية للموقع (H) ، واستهلاك الطاقة لعلامة التوقف الإلكترونية (P) ، ومعامل استهلاك الطاقة الذاتي للبطارية (K). صيغة الحساب هي: W = P × 24/H × K ، حيث تأخذ قيمة K 1.2-1.5. على سبيل المثال ، في منطقة شيامن ، يبلغ متوسط الإضاءة اليومية 5 ساعات ، وتستهلك علامة التوقف مقاس 42 بوصة 80 واط ، وتحتاج إلى تكوين لوحة 200 واط (80 × 24/5 × 1.2 = 460.8W ، خذ 200W × 2).
Q2: كيفية اختيار بطارية ليثيوم وبطارية الرصاص الحمضية ؟
ج: تتمتع بطاريات الليثيوم بمزايا كبيرة في كثافة الطاقة (150-200Wh/kg مقابل 30-50Wh/kg) ، وعمر الدورة (2000 مقابل 300 مرة) ، وكفاءة الشحن والتفريغ (95 ٪ مقابل 80 ٪) ، لكن التكلفة الأولية أعلى بنسبة 40 ٪. يوصى بإعطاء الأولوية لمحطات توليد الطاقة اليومية> 1000Wh لبطاريات الليثيوم.
Q3: كيفية تقليل استهلاك الطاقة الثابت للنظام ؟
أ: اعتماد تحسين من ثلاث خطوات: 1. اختر وحدة MCU ذات الطاقة المنخفضة للغاية (مثل سلسلة STM32L0 ، التيار الثابت <1μA) ؛ 2. قم بإيقاف تشغيل الأجهزة الطرفية غير الضرورية (مثل وحدات Bluetooth و GPS التي تنام في الليل) ؛ 3. اعتماد استراتيجية إمداد الطاقة لتقاسم الوقت ، تقصير دورة عمل وحدة المراقبة من 24 ساعة إلى 4 ساعات.
نظام مؤشر الكشف:
1-كفاءة الشحن: ≥ 95 ٪ (القيمة المقاسة) ؛
2-نطاق تقلب الجهد: ≤ ± 1 ٪ ؛
3-دقة التحكم في درجة الحرارة: ± 2 درجة مئوية.
4. خطأ تقدير SOC:<3 ٪.
ملخص النص المرجعي
يعتمد استقرار علامة المحطة الإلكترونية الشمسية على ثلاثة عناصر أساسية: الاستجابة الديناميكية لهندسة إدارة الطاقة ، ودقة مراقبة الحالة الصحية لحزمة البطارية ، ومستوى التصميم المعياري لنظام الأجهزة. قامت Xiamen Lansi Communications ببناء حل ذكي لإمداد الطاقة يغطي سلسلة كاملة من "التخزين الضوئي-الشحن-الاستخدام" من خلال 20 عامًا من هطول الأمطار التكنولوجي. تم التحقق من معلماته الفنية من قبل مجموعة Xiamen Public Transport Group: في المناخ شبه الاستوائي بمتوسط هطول سنوي يبلغ 1200 ملم ، يصل معدل المعدات عبر الإنترنت إلى 99.97 ٪ ، ومعدل الفشل السنوي <0.3 ٪ ، يتم تخفيض تكاليف التشغيل والصيانة بنسبة 85 ٪. بالنسبة للمحطات المحورية التي يبلغ متوسط تدفق الركاب فيها يوميًا أكثر من 5000 مسافر ، يوصى بإعطاء الأولوية لخطة تكوين لوحة سيليكون أحادية البلورية 200Ah بطارية ليثيوم ، والتي يمكن أن تحقق عملية مستقرة في ظل طقس ممطر مستمر لمدة 7 أيام. لمزيد من المعلومات، يُرجى زيارة الموقع الرسمي:www.xmlenzintl.com