Acrel dostarcza rozwiązania dla NIO w zakresie cyfrowej obsługi i konserwacji stacji wymiany akumulatorów

23 grudnia 2023 r. NIO ogłosiło ważny plan budowy 1000 stacji wymiany akumulatorów w 2024 r., co zwiększy łączną liczbę stacji wymiany akumulatorów NIO do ponad 3310. Celem NIO do 2025 r. jest ukończenie szybkiej sieci wymiany akumulatorów obejmującej „dziewięć tras z północy na południe, dziewięć tras ze wschodu na zachód i 19 głównych skupisk miast”, przy czym globalna liczba stacji wymiany baterii przekroczy 4000. Podstawowym celem tego planu strategicznego jest zapewnienie właścicielom samochodów wygodniejszych usług ładowania i wymiany akumulatorów. W porównaniu z tradycyjnymi stacjami ładowania, stacje wymiany akumulatorów NIO mogą zakończyć ładowanie i wymianę akumulatorów w krótkim czasie, oferując szybsze rozwiązanie w zakresie uzupełniania energii, co stało się głównym czynnikiem przyciągającym nowych konsumentów pojazdów napędzanych energią elektryczną.

Stacje wymiany akumulatorów to aktywa kapitałochłonne, które wymagają znacznych inwestycji finansowych na etapie budowy i początkowej eksploatacji. Zarządzanie nimi i obsługa ich za pośrednictwem platformy cyfrowej może ewidentnie poprawić komfort użytkownika, jednocześnie znacznie zmniejszając koszty operacyjne stacji wymiany.

Lokalizacja projektu: Chiny

Skontaktuj się z nami

PRZEDV: Brak poprzedniego produktu
DALEJ: Internetowy system monitorowania energii w hotelu Shangri-La

Przegląd projektu

Potrzeby klienta

W systemach dystrybucji energii w stacjach wymiany akumulatorów powszechnie stosuje się podstacje kontenerowe. Składają się one z trzech oddzielnych przedziałów: wysokiego napięcia, transformatora i niskiego napięcia. Ich moc elektryczna waha się od 630 kVA do 1250 kVA i różni się w zależności od wielkości stacji, jak pokazano na rysunku.

NIO ustaliło ujednolicone wymagania dotyczące inteligentnego zarządzania stacjami wymiany akumulatorów podstacjami kontenerowymi, określając wymagania dotyczące monitorowania parametrów elektrycznych, temperatur punktów kontaktowych i parametrów środowiskowych w pomieszczeniu transformatora oraz w przedziałach wysokiego i niskiego napięcia.

1	Temperatura i wilgotność środowiska	Pomieszczenie wysokiego napięcia, pomieszczenie transformatorowe, pomieszczenie niskiego napięcia	Moduł wykrywania temperatury i wilgotności	Grzejnik/wentylator
2	Temperatura stawów	Korpus transformatora, głowica kabla wysokiego napięcia (punkt podłączenia szafy wysokiego napięcia), górny zacisk wyłącznika obwodu niskiego napięcia, dolny zacisk wyłącznika niskiego napięcia w obudowie formowanej, szyna zbiorcza niskiego napięcia	Bezprzewodowy pomiar temperatury	Wentylator/Alarm/Wyłączenie
3	Wykrywanie napięcia	Koniec wejściowy szafki wysokiego napięcia lub koniec wyjściowy szafki wysokiego napięcia, dolny koniec głównego wyłącznika podrozdzielnicy niskiego napięcia	Przekaźnik lub wielofunkcyjny licznik elektryczny	-
4	Wykrywanie prądu	Wyjściowa końcówka szafy wysokiego napięcia zasilania lub wyjściowa końcówka szafy wysokiego napięcia, górny koniec głównego wyłącznika podrozdzielnicy niskiego napięcia, górny koniec odpływu Wyłącznik kompaktowy niskiego napięcia, wyjściowa końcówka odpływu Szafka wysokiego napięcia, szyna zbiorcza PE niskiego napięcia	Przekaźnik, wielofunkcyjny licznik elektryczny	-
5	Pomiar energii/współczynnik mocy	Od strony wejściowej szafki wysokiego napięcia lub od strony wyjściowej szafki wysokiego napięcia, górny koniec głównego wyłącznika podrozdzielnicy niskiego napięcia, górny koniec odpływu Wyłącznik kompaktowy niskiego napięcia	Wielofunkcyjny licznik elektryczny	-
6	Wykrywanie harmonicznych	Wyjście końca szafy wysokiego napięcia	Wykrywanie harmonicznych Device	-
7	Wykrywanie dostępu do drzwi	Drzwi zewnętrzne pomieszczenia wysokiego napięcia, pomieszczenie niskiego napięcia, pomieszczenie transformatorowe, drzwi wewnętrzne pomieszczenia transformatorowego	Wyłącznik krańcowy	Alarm
8	Wykrywanie dymu	Pomieszczenie wysokiego napięcia, pomieszczenie transformatorowe, pomieszczenie niskiego napięcia	Czujnik dymu	-
9	Wykrywanie zanurzenia w wodzie	Dolna część podstacji typu skrzynkowego w pomieszczeniu transformatorowym	Czujnik zanurzenia w wodzie	-
10	Wykrywanie stanu przepięciowego/wykrywanie bezpiecznika zabezpieczającego	Podrozdzielnia niskiego napięcia	Ochronnik przeciwprzepięciowy z komunikacją	-
11	Wykrywanie stanu wyłącznika wysokiego napięcia	Wyłącznik wysokiego napięcia, Uziemnik wysokiego napięcia, Wyłącznik obciążenia wysokiego napięcia, Bezpiecznik główny wysokiego napięcia, Wyłącznik nadwoziowy niskiego napięcia, Wyłącznik kompaktowy niskiego napięcia, Wyłącznik wentylatora	Styk pomocniczy	-
12	Zdalna kontrola/monitorowanie kompensacji	Szafka kondensatorów niskiego napięcia	Urządzenie kompensujące kondensator mocy	-

Rozwiązanie Acrel

Konfiguracja sprzętu i schemat sieci

Zgodnie z wymaganiami inwestora podstacja skrzynkowa jest wyposażona w mikroprocesorowe zabezpieczenia Acrel, urządzenia do wykrywania harmonicznych, mierniki wielofunkcyjne, bezprzewodowe czujniki temperatury, regulatory kompensacji mocy biernej oraz inteligentne urządzenia kompensujące kondensatory. Urządzenia te połączone są poprzez magistralę RS485 z inteligentną bramką ANet-2E4SM umieszczoną w inteligentnej szafie pomiarowo-sterowniczej. Na koniec dane są przesyłane do platformy zarządzania obsługą i konserwacją stacji wymiany akumulatorów NIO za pośrednictwem sieci 4G.

	Produkt	Model Acrel	Funkcja	Notatki
1	Licznik energii	AMC73-AI3	Trójfazowy miernik prądu	Obwody linii wejściowej 0,4 kV, wyświetlanie prądu trójfazowego
2	Kontroler kompensacji mocy	ARC-28F/Z-USB-L	Wyposażony w 28 grup kondensatorów do oddzielnej i połączonej kompensacji, automatyczne sterowanie przełączaniem w celu osiągnięcia docelowego współczynnika mocy.	Szafka kompensacyjna kondensatora mocy
3	Inteligentny kondensator	AZC-SP1/450	Inteligentny kondensator, możliwość wyboru kompensacji oddzielnej lub łączonej, wyposażony w interfejs komunikacyjny sieci RJ45, kompatybilny ze sterownikiem kompensacji mocy do kompensacji mocy biernej.	Kompensacja mocy 0,4 kV
4	Bezprzewodowy odbiornik czujnika temperatury	ATC450-C	Odbiera dane z bezprzewodowych czujników temperatury i przesyła je do inteligentnej bramki poprzez interfejs RS485.	Bezprzewodowy pomiar temperatury
5	Bezprzewodowy czujnik temperatury	ATE400	Monitoruje temperaturę złączy kabli wysokiego napięcia, górnych zacisków wyłączników kompaktowych niskiego napięcia, dolnych zacisków wyłączników kompaktowych niskiego napięcia i szyn zbiorczych niskiego napięcia.	Bezprzewodowy pomiar temperatury
6	Przełącz jednostkę zbierania ilości	ARTU100	Wyposażony w aż 32 kanały do odbioru sygnału telekomunikacyjnego, przesyła dane do bramki poprzez komunikację RS485.	Kolekcja telekomunikacyjna
7	Inteligentna bramka	ANet-2E4SM	Brama obliczeniowa brzegowa, wbudowany system Linux, obsługuje komunikację Socket, zapewnia szyfrowanie AES i uwierzytelnianie tożsamości MD5, obsługuje ciągłą transmisję danych, obsługuje protokoły Modbus, Modbus TCP, DL/T645-1997, DL/T645-2007, 101, 103 i 104.	Gromadzi, konwertuje i logicznie ocenia dane, takie jak energia elektryczna, środowisko itp.
8	Moduł rozszerzeń bramy	ANet-M4G/M485	Może być używany z inteligentną bramką ANet-2E4SM w celu rozszerzenia komunikacji bezprzewodowej 4G lub interfejsu RS485.	Moduł rozszerzeń bramy
9	Czujnik temperatury i wilgotności	/	Zbiera temperaturę i wilgotność w pomieszczeniu wysokiego napięcia, pomieszczeniu transformatora i pomieszczeniu niskiego napięcia, a następnie przesyła dane do bramki za pośrednictwem komunikacji RS485.	Parametry środowiskowe
10	Dostęp do drzwi, zanurzenie w wodzie, dym, fala uderzeniowa	/	Łączy się z jednostką zbierającą ilość przełączników za pomocą sygnałów ilości przełączników.	Parametry środowiskowe

Platforma

Ponieważ NIO utworzyło platformę obsługi i konserwacji stacji wymiany akumulatorów, dane z podstacji kontenerowej w ramach tego projektu są gromadzone przez inteligentną bramę ANet-2E4SM i przesyłane na platformę w wymaganym formacie. Brama z wbudowanym systemem oferuje lokalne gromadzenie danych, ocenę logiczną, konwersję protokołów, wznawianie punktu przerwania, szyfrowanie danych i konfigurowalne protokoły, zapewniając bezproblemową integrację z platformami wyższego poziomu.

Platforma obsługi i konserwacji instalacji elektrycznej Acrel EMS wystarcza również do obsługi i konserwacji podstacji. Może łączyć się z danymi z tysięcy podstacji użytkowników, w tym parametrami elektrycznymi i danymi środowiskowymi, takimi jak prąd, napięcie, moc, stan przełącznika, temperatura transformatora, temperatura i wilgotność otoczenia, zanurzenie w wodzie, dym, wideo i kontrola dostępu. W przypadku nieprawidłowości wysyła sygnały alarmowe za pośrednictwem wiadomości SMS i aplikacji w ciągu 10 sekund. Platforma przydziela pracownikom zadania związane z obsługą i konserwacją za pośrednictwem aplikacji mobilnej i śledzi wykonanie zadań za pomocą pozycjonowania BeiDou, tworząc proces w pętli zamkniętej, zwiększając wydajność i umożliwiając terminowe wykrywanie i usuwanie usterek.

Strony demonstracyjne: http://cloud.acrel.cn
Konto: Acrel
Hasło: 123456

Wyniki i korzyści projektu

Monitorowanie mocy

Platforma obsługi i konserwacji (O&M) zbiera dane z systemu dystrybucji energii podstacji kontenerowej za pośrednictwem sieci 4G. Dane obejmują prąd, napięcie, moc, energię i stan przełączników, zapewniając zarówno dane historyczne, jak i bieżące dotyczące podstacji.

Statystyki energii

Platforma oferuje statystyki zużycia energii w czasie użytkowania, analizując zużycie energii i koszty w okresach szczytu, barków i poza szczytem. Generuje raporty dzienne, miesięczne i roczne oraz porównuje dane poprzez analizę rok do roku i miesiąc do miesiąca. Pomaga to użytkownikom w obliczaniu kosztów operacyjnych.

Alarm anomalii

Platforma monitoruje różne parametry podstacji kontenerowej, takie jak prąd, napięcie, moc, stan przełącznika, obciążenie transformatora i temperatura uzwojenia, temperatura złącza elektrycznego, temperatura i wilgotność otoczenia, zadymienie, zanurzenie w wodzie, wideo i informacje o kontroli dostępu. W przypadku jakichkolwiek anomalii natychmiast wysyła komunikaty alarmowe do personelu konserwacyjnego za pośrednictwem aplikacji i SMS-a.

Zarządzanie eksploatacją i konserwacją

Platforma pomaga użytkownikom tworzyć plany inspekcji, rejestrować defekty wykryte podczas inspekcji, wydawać polecenia usunięcia defektów oraz śledzić trasy inspekcji i postęp eliminacji defektów. Użytkownicy mogą również przekazywać informacje zwrotne na temat postępu zadań, umożliwiając proces zarządzania obsługą i utrzymaniem w zamkniętej pętli.

Raporty użytkowników

Platforma O&M automatycznie generuje raporty użytkownika dotyczące zużycia energii i diagnostyki operacyjnej. Zawiera okresowe raporty diagnostyczne dotyczące systemu dystrybucji energii, podsumowuje istniejące problemy i oferuje sugestie ulepszeń.

Ponadto platforma oferuje funkcje monitorowania środowiska, nadzoru wideo, analizy jakości energii, analizy zapotrzebowania i zarządzania zapasami sprzętu. Funkcje te pomagają użytkownikom zarządzać rozproszonymi geograficznie i licznymi podstacjami kontenerowymi, zwiększając niezawodność zasilania i żywotność sprzętu, a także zmniejszając koszty eksploatacji i konserwacji oraz zużycia energii.