Acrel cung cấp giải pháp cho NIO về vận hành và bảo trì kỹ thuật số của các trạm hoán đổi pin

Vào ngày 23 tháng 12 năm 2023, NIO đã công bố kế hoạch quan trọng là xây dựng 1.000 trạm đổi pin vào năm 2024, nâng tổng số trạm đổi pin NIO lên hơn 3.310. Vào năm 2025, NIO đặt mục tiêu hoàn thành mạng lưới trao đổi pin tốc độ cao bao gồm “chín tuyến đường bắc-nam, chín tuyến đông-tây và 19 cụm thành phố lớn”, với số lượng trạm trao đổi toàn cầu vượt quá 4.000. Mục tiêu chính của kế hoạch chiến lược này là cung cấp cho chủ sở hữu ô tô các dịch vụ sạc và đổi pin thuận tiện hơn. So với các trạm sạc truyền thống, trạm đổi pin của NIO có thể hoàn thành việc sạc và thay pin trong thời gian ngắn, mang đến giải pháp bổ sung năng lượng nhanh hơn, điều này đã trở thành điểm nhấn lớn để thu hút người tiêu dùng phương tiện sử dụng năng lượng mới.

Trạm trao đổi pin là tài sản cần nhiều vốn đòi hỏi đầu tư tài chính đáng kể trong giai đoạn xây dựng và vận hành ban đầu. Quản lý và vận hành chúng thông qua nền tảng kỹ thuật số rõ ràng có thể nâng cao trải nghiệm người dùng đồng thời giảm đáng kể chi phí vận hành cho các trạm trao đổi.

Vị trí dự án: Trung Quốc

Liên hệ với chúng tôi

TRƯỚCV: Không có sản phẩm trước đó
TIẾP THEO: Hệ thống giám sát năng lượng trực tuyến của khách sạn Shangri-La

Tổng quan dự án

Nhu cầu của khách hàng

Hệ thống phân phối điện trạm trao đổi pin thường sử dụng trạm biến áp kiểu container. Chúng bao gồm ba ngăn riêng biệt: điện áp cao, máy biến áp và điện áp thấp. Công suất điện của chúng dao động từ 630kVA đến 1250kVA, thay đổi tùy theo quy mô của trạm, như minh họa trong hình.

NIO đã thiết lập các yêu cầu tiêu chuẩn hóa để quản lý thông minh các trạm biến áp loại trạm đổi pin, chỉ định các yêu cầu giám sát các thông số điện, nhiệt độ của các điểm tiếp xúc và thông số môi trường trong phòng máy biến áp cũng như các ngăn điện áp cao và thấp.

1	Nhiệt độ và độ ẩm môi trường	Phòng cao thế, phòng máy biến áp, phòng hạ thế	Mô-đun phát hiện nhiệt độ và độ ẩm	Máy sưởi/Quạt
2	Nhiệt độ chung	Thân máy biến áp, Đầu cáp cao thế (Điểm đấu nối tủ điện cao thế), Cực trên của máy cắt khung hạ thế, Cực dưới của máy cắt vỏ đúc điện áp thấp, Thanh cái hạ thế	Đo nhiệt độ không dây	Quạt/Báo động/Chuyến đi
3	Phát hiện điện áp	Đầu vào cuối của tủ điện áp cao hoặc Đầu ra của tủ điện áp cao, Đầu dưới của công tắc chính của bảng phân phối phụ điện áp thấp	Rơ le hoặc đồng hồ đo điện đa năng	-
4	Phát hiện hiện tại	Đầu ra của Tủ điện áp cao hoặc Đầu ra của Tủ điện áp cao, Đầu ra của Công tắc chính của Bảng phân phối phụ điện áp thấp, Đầu ra của Bộ ngắt mạch vỏ đúc điện áp thấp, Đầu ra của Tủ điện áp cao, Thanh cái PE điện áp thấp	Rơ le, công tơ điện đa năng	-
5	Đo năng lượng/Hệ số công suất	Đầu vào cuối của tủ điện áp cao hoặc Đầu ra của đầu ra Tủ cao áp, Đầu trên của công tắc chính của Bảng phân phối phụ điện áp thấp, Đầu trên của đầu ra Bộ ngắt mạch vỏ đúc điện áp thấp	Đồng hồ đo điện đa năng	-
6	Phát hiện sóng hài	Đầu ra Cuối đầu ra Tủ điện cao thế	Phát hiện sóng hài Device	-
7	Phát hiện truy cập cửa	Cửa ngoài phòng cao áp, phòng hạ thế, phòng máy biến áp, cửa trong nhà phòng máy biến áp	Công tắc giới hạn	báo động
8	Phát hiện khói	Phòng cao thế, phòng máy biến áp, phòng hạ thế	Cảm biến khói	-
9	Phát hiện ngâm nước	Phần dưới của trạm biến áp kiểu hộp	Cảm biến ngâm nước	-
10	Phát hiện trạng thái đột biến/Phát hiện cầu chì bảo vệ	Bảng phân phối phụ hạ thế	Bộ bảo vệ chống sét có khả năng liên lạc	-
11	Phát hiện trạng thái ngắt mạch điện áp cao	Cầu dao cao áp, Dao nối đất cao áp, Dao tải cao áp, Cầu chì chính cao áp, Cầu dao khung hạ áp, Cầu dao vỏ đúc điện áp thấp, Công tắc quạt	Liên hệ phụ trợ	-
12	Kiểm soát/Giám sát bồi thường từ xa	Tủ Tụ Điện Hạ Thế	Thiết bị bù tụ điện	-

Giải pháp Acrel

Cấu hình thiết bị và sơ đồ mạng

Theo yêu cầu tại chỗ, trạm biến áp kiểu hộp được trang bị các thiết bị bảo vệ dựa trên bộ vi xử lý Acrel, thiết bị phát hiện sóng hài, đồng hồ đo đa chức năng, cảm biến nhiệt độ không dây, bộ điều khiển bù công suất phản kháng và thiết bị bù tụ điện thông minh. Các thiết bị này được kết nối qua bus RS485 với cổng thông minh ANet-2E4SM đặt trong tủ điều khiển và đo lường thông minh. Cuối cùng, dữ liệu được tải lên nền tảng quản lý vận hành và bảo trì trạm đổi pin NIO thông qua 4G.

	sản phẩm	Mô hình Acrel	chức năng	Ghi chú
1	Đồng hồ đo năng lượng	AMC73-AI3	Đồng hồ đo dòng điện ba pha	Mạch đường dây đến 0,4kV, hiển thị dòng điện ba pha
2	Bộ điều khiển bù điện	ARC-28F/Z-USB-L	Được trang bị 28 nhóm tụ điện để bù riêng biệt và kết hợp, điều khiển chuyển mạch tự động để đạt được hệ số công suất mục tiêu.	Tủ bù tụ điện
3	Tụ điện thông minh	AZC-SP1/450	Tụ điện thông minh, có thể lựa chọn bù riêng hoặc kết hợp, được trang bị giao diện truyền thông mạng RJ45, tương thích với bộ điều khiển bù công suất để bù công suất phản kháng.	Bù nguồn 0,4kV
4	Bộ thu cảm biến nhiệt độ không dây	ATC450-C	Nhận dữ liệu từ các cảm biến nhiệt độ không dây và tải nó lên cổng thông minh thông qua giao diện RS485.	Đo nhiệt độ không dây
5	Cảm biến nhiệt độ không dây	ATE400	Theo dõi nhiệt độ của các mối nối cáp điện áp cao, các cực trên của máy cắt khung điện áp thấp, các cực dưới của máy cắt vỏ đúc điện áp thấp và thanh cái điện áp thấp.	Đo nhiệt độ không dây
6	Chuyển đổi đơn vị thu thập số lượng	ARTU100	Được trang bị tới 32 kênh để thu thập tín hiệu viễn thông, tải dữ liệu lên cổng thông qua giao tiếp RS485.	Bộ sưu tập viễn thông
7	Cổng thông minh	ANet-2E4SM	Cổng điện toán biên, hệ thống Linux nhúng, hỗ trợ giao tiếp Socket, cung cấp mã hóa AES và xác thực danh tính MD5, hỗ trợ truyền dữ liệu liên tục, hỗ trợ các giao thức Modbus, Modbus TCP, DL/T645-1997, DL/T645-2007, 101, 103 và 104.	Thu thập, chuyển đổi và đánh giá một cách logic các dữ liệu như điện, môi trường, v.v.
8	Mô-đun mở rộng cổng	ANet-M4G/M485	Có thể được sử dụng với cổng thông minh ANet-2E4SM để mở rộng giao tiếp không dây 4G hoặc giao diện RS485.	Mô-đun mở rộng cổng
9	Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm	/	Thu thập nhiệt độ và độ ẩm của môi trường phòng điện áp cao, phòng máy biến áp và phòng điện áp thấp, đồng thời tải dữ liệu lên cổng thông qua giao tiếp RS485.	Thông số môi trường
10	Cửa ra vào, ngâm nước, khói, tăng vọt	/	Kết nối với bộ thu thập số lượng chuyển đổi thông qua tín hiệu số lượng chuyển đổi.	Thông số môi trường

Nền tảng

Vì NIO đã thiết lập nền tảng vận hành và bảo trì trạm hoán đổi pin nên dữ liệu từ trạm biến áp loại container của dự án này được cổng thông minh ANet-2E4SM thu thập và tải lên nền tảng ở định dạng được yêu cầu. Cổng, với một hệ thống nhúng, cung cấp khả năng thu thập dữ liệu cục bộ, phán đoán logic, chuyển đổi giao thức, tiếp tục điểm dừng, mã hóa dữ liệu và các giao thức có thể tùy chỉnh, đảm bảo tích hợp liền mạch với các nền tảng cấp cao hơn.

Nền tảng vận hành và bảo trì điện Acrel EMS cũng đủ cho việc vận hành và bảo trì trạm biến áp. Nó có thể kết nối với dữ liệu từ hàng nghìn trạm biến áp của người dùng, bao gồm các thông số điện và dữ liệu môi trường như dòng điện, điện áp, nguồn điện, trạng thái chuyển mạch, nhiệt độ máy biến áp, nhiệt độ và độ ẩm môi trường, ngâm nước, khói, video và kiểm soát truy cập. Trong trường hợp có bất thường, nó sẽ gửi tín hiệu cảnh báo qua SMS và APP trong vòng 10 giây. Nền tảng giao nhiệm vụ vận hành và bảo trì cho nhân viên thông qua APP di động và theo dõi việc thực hiện nhiệm vụ bằng cách sử dụng định vị BeiDou để hình thành một quy trình khép kín, nâng cao hiệu quả và cho phép phát hiện và khắc phục lỗi kịp thời.

Trang web demo: http://cloud.acrel.cn
Tài khoản: acre
Mật khẩu: 123456

Kết quả & Lợi ích của Dự án

Giám sát nguồn điện

Nền tảng vận hành và bảo trì (O&M) thu thập dữ liệu từ hệ thống phân phối điện của trạm biến áp dạng container thông qua mạng 4G. Dữ liệu bao gồm trạng thái dòng điện, điện áp, nguồn điện, năng lượng và chuyển mạch, cung cấp cả dữ liệu lịch sử và thời gian thực trên trạm biến áp.

Thống kê năng lượng

Nền tảng này cung cấp số liệu thống kê về năng lượng theo thời gian sử dụng, phân tích mức tiêu thụ năng lượng và chi phí trong các giai đoạn cao điểm, cao điểm và thấp điểm. Nó tạo ra các báo cáo hàng ngày, hàng tháng và hàng năm, đồng thời so sánh dữ liệu thông qua phân tích hàng năm và hàng tháng. Điều này giúp người dùng tính toán chi phí hoạt động.

Cảnh báo bất thường

Nền tảng này giám sát các thông số khác nhau của trạm biến áp kiểu container, chẳng hạn như dòng điện, điện áp, công suất, trạng thái chuyển mạch, tốc độ tải máy biến áp và nhiệt độ cuộn dây, nhiệt độ khớp nối điện, nhiệt độ và độ ẩm môi trường, khói, ngâm nước, video và thông tin kiểm soát truy cập. Trong trường hợp có bất kỳ sự bất thường nào, nó sẽ nhanh chóng gửi tin nhắn cảnh báo đến nhân viên bảo trì thông qua APP và SMS.

Quản lý vận hành và bảo trì

Nền tảng này giúp người dùng tạo kế hoạch kiểm tra, ghi lại các lỗi được tìm thấy trong quá trình kiểm tra, đưa ra lệnh làm việc loại bỏ lỗi và theo dõi các lộ trình kiểm tra cũng như tiến trình loại bỏ lỗi. Người dùng cũng có thể cung cấp phản hồi về tiến độ nhiệm vụ, tạo điều kiện cho quy trình quản lý O&M khép kín.

Báo cáo người dùng

Nền tảng O&M tự động tạo báo cáo cho người dùng về mức sử dụng điện năng và chẩn đoán vận hành. Nó cung cấp các báo cáo chẩn đoán định kỳ về hệ thống phân phối điện, tóm tắt các vấn đề tồn tại và đưa ra các đề xuất cải tiến.

Ngoài ra, nền tảng này còn cung cấp các chức năng giám sát môi trường, giám sát video, phân tích chất lượng điện năng, phân tích nhu cầu và quản lý tồn kho thiết bị. Những tính năng này hỗ trợ người dùng quản lý nhiều trạm biến áp kiểu container và phân tán về mặt địa lý, nâng cao độ tin cậy của nguồn điện và tuổi thọ thiết bị, đồng thời giảm chi phí vận hành & bảo trì và sử dụng điện.