Cargadores de CC de tipo dividido OEM para soluciones de carga de vehículos eléctricos personalizadas

A medida que la adopción de vehículos eléctricos se acelera en las redes públicas, los depósitos de flotas y las propiedades comerciales, las limitaciones físicas de la infraestructura de carga reciben más escrutinio que nunca.Cargadores de CC de tipo divididorepresentan un enfoque de ingeniería distinto que separa el gabinete de conversión de energía de la unidad dispensadora. Esta configuración permite a los instaladores colocar dispositivos electrónicos pesados ​​que generan calor lejos de las áreas públicas mientras mantiene el punto de carga compacto, silencioso y fácil de mantener. AMPPAL ha perfeccionado esta arquitectura para convertirla en una familia de productos que equilibra una alta potencia de salida, una implementación flexible y una comunicación sólida para entornos comerciales exigentes.

El mercado de carga de vehículos eléctricos ha ido mucho más allá de las simples cajas de pared de CA. La carga de CC de alta potencia ahora exige equipos que puedan entregar de 120 kW a 360 kW de forma continua mientras resisten las inclemencias del tiempo, la manipulación frecuente de cables y el funcionamiento las 24 horas del día. El diseño tipo split lo consigue aislando dos bloques funcionales: el armario de potencia y el dispensador. El gabinete de energía contiene protección de entrada de CA, módulos rectificadores, distribución de bus de CC y el controlador principal. El dispensador alberga el cable de carga, el conector, la pantalla de usuario, el lector RFID y la parada de emergencia. Entre ellos corre un bus de CC blindado que mantiene separadas las señales de alimentación y control. AMPPAL construye todos estos elementos internamente, lo que garantiza la compatibilidad en toda la gama de productos.

Cargadores de CC de tipo dividido AMPPAL: análisis técnico profundo y parámetros de aplicación

Los sistemas de CC de tipo dividido AMPPAL están diseñados para entornos de alta utilización, como plazas de servicio de carreteras, depósitos de flotas, estructuras de estacionamiento de aeropuertos y centros de carga minorista. La línea de productos abarca cuatro clasificaciones de energía principales, cada una diseñada para satisfacer diferentes requisitos de disponibilidad de energía del sitio y rendimiento del vehículo. Las siguientes secciones detallan las características eléctricas, mecánicas y de comunicación que definen la serie.

Especificaciones eléctricas básicas

• Rango de voltaje de entrada: 380–480 V CA ±15 %, trifásico, 50/60 Hz
• Factor de potencia de entrada: ≥0,99 a plena carga
• Distorsión armónica total (THD): ≤5% a tensión de entrada nominal
• Rango de voltaje de salida: 200–1000 V CC, adecuado para plataformas de batería de 400 V y 800 V
• Corriente de salida: 0–250 A continuos por dispensador, con salidas opcionales de 500 A enfriadas por líquido en configuraciones de 240 kW y 360 kW
• Precisión de voltaje: ±0,5 % en todo el rango de salida
• Precisión de corriente: ±1% para corrientes de salida superiores a 30 A
• Consumo de energía en espera: ≤25 W para dispensador, ≤50 W para gabinete de energía
• Eficiencia máxima: ≥95,5 %, dependiendo de la configuración del módulo y la temperatura ambiente
• Eficiencia del módulo de potencia: ≥96% a media carga, ≥95% a carga completa
• Granularidad de energía compartida: pasos de 12,5 kW entre dispensadores conectados al mismo gabinete
• Compensación de caída de tensión del bus CC: automática según la longitud y la corriente del cable

Tabla de parámetros de la serie de cargadores de CC de tipo dividido

Parámetros mecánicos y de instalación.

• Dimensiones del gabinete de alimentación (Alto×Ancho×Pr): 1800 mm × 800 mm × 600 mm para ASDC120; 2000 mm × 900 mm × 800 mm para ASDC180, ASDC240 y ASDC360
• Dimensiones del dispensador (Al×An×Pr): 1.650 mm × 500 mm × 260 mm
• Peso del gabinete de energía: 350 kg a 680 kg dependiendo de la potencia nominal y el número de módulos
• Peso del dispensador: 65 kg a 120 kg dependiendo de la longitud del cable y la opción de enfriamiento
• Montaje: de suelo con pernos de anclaje tanto para gabinete como para dispensador; opción de dispensador de montaje en pared disponible
• Longitud del cable desde el gabinete de alimentación hasta el dispensador: de 5 ma 100 m usando cables de bus de CC blindados AMPAL
• Longitud del cable de carga del dispensador: 3,5 m, 5 m o 7,5 m; Cables más largos disponibles con refrigeración líquida.
• Nivel de ruido: ≤65 dB(A) a 1 m para armario eléctrico; ≤55 dB(A) para dispensador
• Resistencia vandálica: IK10 en panel frontal del dispensador y botón de parada de emergencia
• Requisito de cimentación: plataforma de hormigón plana con una resistencia a la compresión mínima de 25 N/mm²

Funciones de protección, seguridad y comunicación

• Protección de entrada: sobretensión, subtensión, pérdida de fase, sobrecorriente, protección contra sobretensiones Tipo 2 clasificado a 40 kA
• Protección de salida: sobrecorriente, cortocircuito, sobretensión, detección de polaridad inversa, monitoreo de aislamiento
• Protección contra falla a tierra: monitoreo de corriente residual de 30 mA CA y 6 mA CC según IEC 61851-1
• Monitoreo de temperatura: sensores independientes en módulos de energía, gabinete de energía, dispensador, contactos de conector y circuito de enfriamiento líquido
• Parada de emergencia: pulsador físico en cada dispensador y parada remota mediante sistema de gestión
• Autenticación de usuario: RFID, NFC, código QR de aplicación móvil, lector de tarjetas de crédito opcional
• Pantalla: pantalla táctil a color de grado industrial de 10,1 pulgadas con revestimiento antirreflejo y capacidad de respuesta compatible con guantes
• Conectividad de red: Ethernet, 4G LTE, Wi-Fi, SIM dual opcional para conexiones móviles redundantes
• Integración backend: OCPP 1.6J/2.0.1, OpenADR, Modbus TCP, ISO 15118 Plug & Charge opcional
• Actualización de firmware: inalámbrica a través de la plataforma en la nube AMPPAL o USB local
• Diagnóstico: informe remoto de fallas, autoprueba al inicio, almacenamiento de registro de eventos de hasta 100,000 entradas con marca de tiempo
• Ciberseguridad: cifrado TLS 1.3, reglas de firewall configurables, arranque seguro y paquetes de firmware firmados

Escenarios de implementación comunes para arquitectura de tipo dividido

• Áreas de servicio en autopistas con espacio limitado en las islas de abastecimiento de combustible y estrictos requisitos de marca visual
• Estacionamientos subterráneos donde el rechazo de calor de las unidades todo en uno está restringido por la capacidad de ventilación.
• Depósitos de flota con múltiples dispensadores alimentados desde un gabinete de energía central ubicado cerca de la sala eléctrica principal
• Centros comerciales y lugares de hostelería donde el hardware orientado al público debe permanecer compacto y silencioso.
• Sitios existentes que se están sometiendo a mejoras de energía, donde se pueden instalar gabinetes de energía en salas de máquinas y se pueden agregar dispensadores de manera incremental.
• Entornos costeros o industriales donde los componentes electrónicos sensibles se benefician al alejarse del aire corrosivo o polvoriento.

Preguntas frecuentes sobre los cargadores de CC de tipo dividido

¿Qué es un cargador CC de tipo dividido y en qué se diferencia de una unidad todo en uno?

Un cargador de CC de tipo dividido separa la electrónica de conversión de energía de la interfaz del dispensador. En una unidad todo en uno, los rectificadores, los módulos de alimentación, el equipo de refrigeración y la interfaz de usuario comparten un gabinete, que puede ser grande, pesado y térmicamente exigente. En un sistema tipo split, el gabinete de energía alberga los módulos de conversión de CA a CC y los dispositivos de protección principales, mientras que el dispensador contiene el cable de carga, el conector, la pantalla y el lector de pagos. Un bus de CC blindado conecta los dos. Este diseño permite instalar el voluminoso gabinete de energía en una sala de máquinas, detrás de una pared o en un área menos visible, dejando un dispensador delgado en el espacio de estacionamiento. La separación también simplifica la refrigeración, reduce el ruido cerca de los usuarios y permite que un gabinete de energía sirva para múltiples dispensadores.

¿Qué condiciones del sitio favorecen a los cargadores de CC de tipo dividido AMPPAL sobre los cargadores todo en uno?

Se prefieren los cargadores de CC de tipo dividido AMPPAL cuando el área de instalación tiene ventilación limitada, límites estrictos de ruido o limitaciones estéticas. Los estacionamientos subterráneos a menudo carecen de suficiente flujo de aire para disipar el calor de los equipos todo en uno de alta potencia, por lo que colocar el gabinete de energía en un cuarto de servicio ventilado resuelve el problema. Los lugares donde el punto de carga está expuesto a la intemperie, niebla salina o vandalismo se benefician de un dispensador más pequeño con menos componentes sensibles. Los sitios que requieren múltiples puntos de carga a lo largo de una fila de espacios de estacionamiento pueden reducir el costo total conectando varios dispensadores a un gabinete de energía central. Además, cualquier ubicación con cables largos desde una sala eléctrica hasta el área de estacionamiento puede usar la arquitectura dividida para enrutar la energía de manera eficiente sin mover la interconexión de servicios públicos.

¿Cómo se conecta el gabinete de energía al dispensador y qué longitudes de cable se admiten?

Los cargadores de CC de tipo dividido AMPPAL utilizan una conexión de bus de CC dedicada entre el gabinete de alimentación y cada dispensador. La conexión consta de dos conductores de alimentación CC, un conductor de protección a tierra y un cable de comunicación para señales de control y estado. La configuración estándar admite distancias de hasta 100 metros, lo que permite colocar el gabinete de energía lejos del punto de carga real. Para tramos más largos, la ingeniería de AMPPAL puede evaluar el tamaño del cable en función de la caída de voltaje y los límites térmicos. Los cables del bus de CC están blindados para reducir la interferencia electromagnética y están clasificados para instalación en interiores o exteriores. Los conectores en ambos extremos son enchufes industriales con llave que permiten una instalación y mantenimiento rápidos sin herramientas especiales. Todos los cables están disponibles en longitudes preensambladas de 5 m, 10 m, 20 m, 50 m y 100 m, con longitudes personalizadas disponibles bajo pedido.

¿Puede un gabinete eléctrico servir a varios dispensadores al mismo tiempo?

Sí. La arquitectura de tipo dividido está diseñada para compartir energía dinámicamente. Un solo gabinete de alimentación AMPPAL puede admitir dos, tres o, en algunas configuraciones, hasta cuatro dispensadores, según el modelo. El sistema asigna la energía disponible de forma inteligente en función de la cantidad de vehículos conectados y el estado de su batería. Por ejemplo, un gabinete de energía de 240 kW con dos surtidores puede entregar 240 kW a un solo vehículo si solo hay un surtidor activo. Cuando dos vehículos se están cargando, el sistema puede dividir la energía en partes iguales o puede dar prioridad a un vehículo según una política configurable, como por orden de llegada, estado de carga más alto o estado de usuario VIP. Este poder compartido reduce el costo de la infraestructura y mejora la utilización del servicio eléctrico aguas arriba.

¿Qué ventajas de mantenimiento proporciona la arquitectura dividida?

La arquitectura dividida mejora directamente la capacidad de servicio. Los módulos de energía, contactores y ventiladores de enfriamiento están ubicados en el gabinete de energía central, por lo que los técnicos pueden realizar la mayoría de las reparaciones sin ingresar a las áreas de atención al cliente ni bloquear los espacios de estacionamiento. El dispensador tiene menos componentes activos, lo que reduce la probabilidad de fallas en el campo en el punto de carga. Si un dispensador resulta dañado por un impacto de vehículo o vandalismo, el reemplazo se puede completar sin desconectar todo el gabinete de energía. AMPPAL también diseña el gabinete de energía con módulos de energía intercambiables en caliente, lo que permite reemplazar un módulo defectuoso mientras el resto del sistema continúa funcionando a capacidad reducida. Los diagnósticos remotos identifican códigos de falla antes de que llegue un técnico, lo que reduce el tiempo medio de reparación. Los inventarios de repuestos se pueden consolidar en la ubicación del gabinete de energía en lugar de en cada espacio de estacionamiento.

¿Los cargadores de CC de tipo dividido AMPPAL son compatibles con los conectores CCS1, CCS2, CHAdeMO y GB/T?

AMPALLos cargadores de CC de tipo dividido están disponibles con configuraciones de conector CCS1, CCS2, CHAdeMO y GB/T. La oferta estándar para Norteamérica incluye CCS1, mientras que las regiones de Europa, Oriente Medio y Asia Pacífico suelen utilizar CCS2. CHAdeMO sigue estando disponible para vehículos antiguos, especialmente en Japón y partes de Europa. GB/T se ofrece para el mercado chino y proyectos de exportación que lo requieran. El dispensador puede venir configurado de fábrica con uno o dos conectores. Un dispensador de conector dual puede combinar CCS y CHAdeMO o CCS1 y CCS2 según los requisitos regionales. El tipo de conector no afecta el diseño del gabinete de alimentación, por lo que un sistema de tipo dividido AMPPAL se puede volver a implementar en una región diferente reemplazando el dispensador o cambiando el conjunto de cables. Todos los conectores cumplen con las especificaciones IEC 62196, ISO 15118 y CHAdeMO 2.0.

¿Cómo se maneja la gestión térmica en temperaturas ambiente altas y con cables refrigerados por líquido?

Los cargadores de CC de tipo dividido AMPPAL utilizan un enfoque de gestión térmica de tres niveles. Primero, el gabinete eléctrico utiliza enfriamiento de aire forzado de gran volumen con velocidades de ventilador con temperatura controlada. Los filtros de entrada de aire evitan la entrada de polvo y residuos, y los deflectores de aire internos separan la ruta de enfriamiento de los módulos de potencia de la electrónica de control. En segundo lugar, los módulos de potencia se monitorean individualmente y el sistema se reduce suavemente si la temperatura del aire de admisión excede los 45 °C, manteniendo un funcionamiento seguro hasta 55 °C. En tercer lugar, para configuraciones con salida de 500 A, el cable y el conector de carga del dispensador utilizan un sistema de refrigeración líquida de circuito cerrado. El refrigerante circula desde una unidad de enfriamiento dentro del dispensador a través del cable y el conector, eliminando el calor directamente en la interfaz de contacto. Esto permite una carga continua de alta corriente sin exceder los límites máximos de temperatura segura definidos por IEC 61851-23. La unidad de refrigeración líquida está sellada y no requiere llenado en campo bajo operación normal; El nivel y la temperatura del refrigerante se controlan de forma remota.

¿Qué protocolos de comunicación e integración de backend son compatibles?

Los cargadores de CC de tipo dividido AMPPAL admiten OCPP 1.6J y OCPP 2.0.1 como estándar, lo que permite la integración con los principales sistemas de gestión de redes de carga. Modbus TCP está disponible para la gestión de energía de edificios y la integración de automatización industrial. Los modelos con salidas de 240 kW y 360 kW también admiten la funcionalidad lista para hardware ISO 15118, incluido Plug & Charge en conectores CCS. Para la integración de la red, los cargadores pueden responder a las señales de respuesta de la demanda a través de OpenADR y pueden implementar una gestión de carga local basada en la disponibilidad de energía del edificio. Las opciones de conectividad de red incluyen Ethernet, 4G LTE y Wi-Fi, con soporte para SIM dual para conexiones móviles redundantes. La plataforma en la nube AMPPAL proporciona monitoreo remoto, actualizaciones de firmware, informes de energía y administración de usuarios. Todas las interfaces de comunicación están ubicadas en el gabinete de energía y protegidas contra el acceso no autorizado mediante protocolos cifrados y reglas de firewall configurables.