كيف يقوم مشغل الأسطول الإقليمي بخفض تكاليف الشحن بنسبة 25% باستخدام مسدس شحن محمول يعمل بالتيار المتردد بقدرة 3.5-7 كيلو وات

خلفية العملاء

كانت شركة توصيل إقليمية تدير أسطولًا مكونًا من 120 شاحنة كهربائية عبر ثلاث ولايات جنوبية تعاني من البنية التحتية للشحن. قامت الشركة، التي تسير مسارات يومية تتراوح من 120 إلى 200 كيلومتر لكل مركبة، بتركيب أكوام شحن ثابتة بالتيار المتردد في مستودعها الرئيسي، لكن التوسع السريع لأسطولها من المركبات الكهربائية ترك العديد من المركبات دون إمكانية الوصول طوال الليل إلى نقطة الشحن. كانت الشركة بحاجة إلى حل مرن ومنخفض التكلفة لتلبية احتياجات الشحن الفائض.

كان مدير العمليات، الذي يشرف على أسطول يكمل ما يقرب من 1500 عملية تسليم أسبوعيًا، يعلم أن أكوام الشحن الثابتة لم تكن عنق الزجاجة الوحيد. كانت اللوحة الكهربائية للمستودع قريبة من طاقتها القصوى، وسيتطلب تركيب أجهزة شحن ثابتة إضافية ترقية الشبكة المكلفة. كانت الشركة بحاجة إلى وسيلة لشحن المركبات في مستودعات الأقمار الصناعية؛ في منازل السائقين الذين أخذوا المركبات إلى منازلهم؛ وفي أماكن التحميل الضيقة حيث لا يمكن تركيب الأكوام الثابتة.

تحديات البنية التحتية للشحن الثابت

حاولت الشركة استخدام كابلات شحن قياسية غير مربوطة موصولة بمآخذ صناعية بقدرة 16 أمبير. وكان هذا النهج غير موثوق به. قام السائقون بتعطيل قواطع المستودع لأن المقابس لم تكن مخصصة لشحن المركبات الكهربائية، وتوقفت عملية الشحن عندما تسحب المعدات الأخرى الطاقة. قامت الشركة أيضًا بالتحقق من شراء أكوام شحن ثابتة إضافية، ولكن كل وحدة تتطلب دائرة مخصصة وأساسًا خرسانيًا وكهربائيًا معتمدًا للتركيب. بلغت التكلفة المعلنة لإضافة عشرة ركائز ثابتة بقدرة 7.2 كيلووات ما يزيد عن 45000 دولار أمريكي، وكانت المهلة الزمنية ثمانية أسابيع.

كانت المشكلة الأكبر هي مرونة المسار. عندما عادت شاحنة إلى منطقة مؤقتة أو أخذ سائق السيارة إلى المنزل، لم يكن هناك خيار الشحن على الإطلاق. وكان على السائقين العودة إلى المستودع الرئيسي، مما أدى إلى إضافة كيلومترات غير ضرورية وتقليل عدد عمليات التسليم التي يمكنهم إكمالها. قدرت الشركة أن ما يصل إلى 18% من الأميال اليومية التي يقطعها أسطولها يتم إهدارها في الرحلات غير المباشرة لإعادة الشحن.

لماذا مسدس الشحن المحمول Soutya 3.5-7kW AC؟

قام فريق الصيانة بالشركة بتقييم ثلاثة خيارات: توسيع كومة الشحن الثابتة، وشاحن التيار المستمر، ووحدة شحن التيار المتردد المحمولة. كانت الأكوام الثابتة باهظة الثمن وبطيئة في النشر. كان شاحن التيار المستمر، على الرغم من سرعته، مبالغًا فيه في الشحن طوال الليل ويتطلب اتصالاً مخصصًا ثلاثي الطور بجهد 400 فولت، وهو ما لا يتوفر في معظم مواقع الأقمار الصناعية.

جاء القرار إلى مسدس الشحن المحمول Soutya 3.5-7kW AC. أشار كبير كهربائي الشركة إلى أن التيار القابل للتعديل للوحدة (8A، 10A، 13A، 16A) يسمح لها بالتوصيل بأي مقبس صناعي قياسي بقدرة 16 أمبير أو حتى بمنفذ منزلي بقدرة 10 أمبير دون زيادة التحميل على الدائرة. وهذا يعني أنه يمكن استخدام نفس الوحدة في المستودع، أو في ساحة الأقمار الصناعية، أو في منزل السائق دون أي أعمال كهربائية. كما أن غلاف المسدس ذو تصنيف IP67 والإسكان القوي يلبي أيضًا متطلبات الشركة للاستخدام الخارجي في الطقس المتغير.

وكان العامل الحاسم الآخر هو التكلفة. وبسعر أقل من 300 دولار لكل وحدة، حقق المسدس المحمول توفيرًا بنسبة 75% مقارنة بتكلفة تركيب الكومة الثابتة. طلبت الشركة 20 وحدة على الفور، وهو ما يكفي لتغطية جميع المركبات الفائضة والقضاء على القلق بشأن النطاق الذي كان يحد من تخطيط المسار.

عملية التنفيذ

استغرق النشر أقل من ثلاثة أيام. استلم فريق الصيانة بالشركة وحدات Soutya مع الملصقات المطبوعة باللغتين الإنجليزية والإسبانية. لم تكن هناك حاجة إلى تدريب أكثر من جلسة قصيرة حول ضبط التيار قبل كل عملية شحن. خصص الفريق مسدسًا محمولًا واحدًا لكل مكان من أماكن وقوف السيارات عبر الأقمار الصناعية العشرين، وأصدر خمس وحدات إضافية للسائقين الذين يأخذون سياراتهم بانتظام إلى منازلهم.

ظهرت مشكلة واحدة خلال الأسبوع الأول: في مستودعات الأقمار الصناعية، تمت مشاركة المقابس الموجودة بقوة 16 أمبير في بعض الأحيان مع معدات أخرى، مثل الأضواء وأجهزة شحن البطاريات. قامت وظيفة قاطع الدائرة الكهربائية لمدفع Soutya بحل هذه المشكلة. عندما يتجاوز السحب الحالي الحد المحدد، تقوم الوحدة تلقائيًا بمقاطعة جلسة الشحن؛ قام السائق بخفض شدة التيار على البندقية وأعاد تشغيله. تم اختبار هذا السلوك وتوثيقه من قبل فريق الصيانة، وفي غضون أسبوعين، تعلم جميع السائقين التحقق من حمل المقبس قبل توصيله.

نتائج قابلة للقياس الكمي

وبعد ثلاثة أشهر من التشغيل، قامت الشركة بمقارنة بيانات الشحن الخاصة بها مع الربع السابق:

• انخفض وقت التوقف عن العمل المتعلق بالشحن بنسبة 22%.تبدأ المركبات الآن كل يوم ببطارية ممتلئة، وانخفض عدد محطات الشحن في منتصف الطريق بنسبة 31%.
• تم تخفيض عدد الأميال المقطوعة بنسبة 68٪.أدت القدرة على الشحن في مواقع الأقمار الصناعية إلى القضاء على جميع رحلات العودة إلى المستودع التي كانت مخصصة لإعادة الشحن فقط.
• انخفضت تكاليف البنية التحتية للشحن إلى 5400 دولارللوحدات المحمولة العشرين، مقارنة بتقدير 45000 دولار للأكوام الثابتة. كما تجنبت الشركة ترقية الشبكة بقيمة 12000 دولار في المستودع الرئيسي.
• ارتفعت درجات رضا السائقين من 3.6 إلى 4.4 من 5.لم يعد السائقون بحاجة إلى التخطيط ليومهم بنقطة شحن واحدة.

ولاحظت الشركة أيضًا زيادة بنسبة 9% في عمليات التسليم اليومية لكل شاحنة، لأن المركبات تقضي وقتًا أقل في انتظار الشحن ووقتًا أطول على الطريق. وحسبت الإدارة المالية عائدًا إجماليًا على الاستثمار يقل عن شهرين، مع الأخذ في الاعتبار توفير الوقود وتقليل العمل الإضافي.

شهادة العميل

كان مدير العمليات، الذي نسق المشروع، هو الذي قام بتوجيه التأثير: "لقد اشترينا مسدس Soutya المحمول كبديل مؤقت، لكنه أصبح العمود الفقري لخطة الشحن الخاصة بنا. مقابل سعر كومة واحدة مثبتة، حصلنا على نظام يعمل في أي مكان على شبكتنا. لقد وفر لنا عشرات الآلاف من النفقات الرأسمالية وجعل جدول التسليم لدينا أكثر قابلية للتنبؤ به."

الدروس والتوصيات

بالنسبة لمشغلي الأسطول الآخرين الذين يفكرون في مسدس شحن محمول يعمل بالتيار المتردد، تقدم تجربة الشركة ثلاث وجبات سريعة. أولاً، قم بتقييم القدرة الكهربائية الفعلية لكل موقع قبل النشر. إن التيار الكهربائي القابل للتعديل الخاص بمسدس Soutya يجعل استخدامه آمنًا على المقابس الموجودة، ولكن لا يزال من الضروري تحديد الدوائر التي وصلت إلى الحد الأقصى. ثانيًا، قم بإقران الوحدة المحمولة بسجل شحن بسيط. استخدمت الشركة جدول بيانات مشتركًا حيث سجل السائقون وقت التشغيل والكيلووات في الساعة، مما ساعد في تحديد الوحدات غير المستخدمة وإعادة التوازن في التوزيع. ثالثًا، لا تفترض أن الشاحن منخفض الطاقة بطيء جدًا. بالنسبة لوقوف السيارات طوال الليل أو لعدة ساعات، يوفر المدفع المحمول بقدرة 3.5-7 كيلو واط شحنًا كاملاً بشكل موثوق مثل الوحدة الثابتة، وبجزء بسيط من التكلفة.

إذا قامت الشركة بإعادة المشروع، فسوف تطلب بضع وحدات إضافية من البداية. لقد طلب فريق الصيانة بالفعل ثلاثة بنادق Soutya إضافية لساحتي الأقمار الصناعية الجديدتين اللتين تم افتتاحهما هذا الربع.

يُظهر نجاح هذا النشر أن حلول الشحن المرنة ومنخفضة التكلفة يمكنها حل المشكلات اللوجستية الحقيقية دون انتظار ترقيات البنية التحتية الرئيسية. مع نمو سوق السيارات الكهربائية، لم تعد مسدسات الشحن المحمولة بالتيار المتردد مجرد ملحق، بل أصبحت أداة عملية لمديري الأساطيل الذين يحتاجون إلى الحفاظ على حركة كل مركبة.

مراجع

EN 50620:2017 الكابلات الكهربائية لشحن السيارات الكهربائية. سين-سينيليك.https://www.cencenelec.eu

سلسلة IEC 62196: المقابس، والمقابس، وموصلات المركبات - الشحن التوصيلي للمركبات الكهربائية. اللجنة الانتخابية المستقلة.https://webstore.iec.ch/publication/62196