№ 253 Yulv Road, район Цзядин, Шанхай, КНР 201801
23 декабря 2023 года NIO объявила о важном плане по строительству 1000 станций замены аккумуляторов в 2024 году, в результате чего общее количество станций замены батарей NIO превысит 3310. В 2025 году NIO планирует создать высокоскоростную сеть замены аккумуляторов, охватывающую «девять маршрутов с севера на юг, девять маршрутов с востока на запад и 19 крупных городских кластеров», при этом общее количество станций замены аккумуляторов в мире превысит 4000. Основная цель этого стратегического плана — предоставить владельцам автомобилей более удобные услуги по зарядке и замене аккумуляторов. По сравнению с традиционными зарядными станциями станции замены аккумуляторов NIO могут выполнять зарядку и замену аккумуляторов за короткое время, предлагая более быстрое решение для пополнения запасов энергии, что стало основным моментом для привлечения потребителей новых энергетических транспортных средств.
Станции замены аккумуляторов являются капиталоемким объектом, требующим значительных финансовых вложений на этапах строительства и начальной эксплуатации. Управление ими и их эксплуатация через цифровую платформу, очевидно, могут улучшить пользовательский опыт, одновременно существенно снизив эксплуатационные расходы на подкачивающие станции.
Acrel предоставляет NIO решения для цифровой эксплуатации и обслуживания станций замены аккумуляторов
Местоположение проекта: Китай
В системах распределения электроэнергии станций замены аккумуляторов обычно используются подстанции контейнерного типа. Они состоят из трех отдельных отсеков: высоковольтного, трансформаторного и низковольтного. Их электрическая мощность колеблется от 630 кВА до 1250 кВА в зависимости от размера станции, как показано на рисунке.
В НИО установлены стандартизированные требования к интеллектуальному управлению станциями замены аккумуляторных батарей контейнерных подстанций, определяющие требования к контролю электрических параметров, температур точек контакта и параметров окружающей среды в трансформаторном зале, а также в отсеках высокого и низкого напряжения.
| 1 | Температура и влажность окружающей среды | Высоковольтный зал, Трансформаторный зал, Низковольтный зал | Модуль определения температуры и влажности | Обогреватель/Вентилятор |
| 2 | Температура соединения | Корпус трансформатора, Головка высоковольтного кабеля (точка подключения высоковольтного шкафа), Верхняя клемма низковольтного рамочного выключателя, Нижняя клемма низковольтного выключателя в литом корпусе, Низковольтная сборная шина | Беспроводное измерение температуры | Вентилятор/Тревога/Отключение |
| 3 | Обнаружение напряжения | Входной конец входного высоковольтного шкафа или выходной конец выходного высоковольтного шкафа, нижний конец главного выключателя низковольтного подраспределительного щита | Реле или многофункциональный электросчетчик | - |
| 4 | Текущее обнаружение | Выходной конец входного высоковольтного шкафа или выходной конец выходного высоковольтного шкафа, верхний конец главного выключателя низковольтного подраспределительного щита, верхний выходной конец низковольтного автоматического выключателя в литом корпусе, выходной конец выходного высоковольтного шкафа, низковольтная шина PE | Реле, многофункциональный электросчетчик | - |
| 5 | Измерение энергии/коэффициент мощности | Входной конец входного высоковольтного шкафа или выходной конец выходного высоковольтного шкафа, верхний конец главного выключателя низковольтного подраспределительного щита, верхний конец выходного низковольтного автоматического выключателя в литом корпусе | Многофункциональный электросчетчик | - |
| 6 | Обнаружение гармоник | Выходной конец высоковольтного шкафа | Обнаружение гармоник Device | - |
| 7 | Обнаружение доступа к двери | Наружные двери высоковольтного помещения, низковольтного помещения, трансформаторного помещения, внутренние двери трансформаторного зала | Концевой выключатель | Сигнализация |
| 8 | Обнаружение дыма | Высоковольтный зал, Трансформаторный зал, Низковольтный зал | Датчик дыма | - |
| 9 | Обнаружение погружения в воду | Нижняя часть трансформаторной подстанции коробчатого типа | Датчик погружения в воду | - |
| 10 | Обнаружение перенапряжения/защита. Обнаружение предохранителя. | Низковольтный распределительный щит | Сетевой фильтр со связью | - |
| 11 | Обнаружение состояния высоковольтного выключателя | Высоковольтный автоматический выключатель, высоковольтный заземлитель, высоковольтный выключатель нагрузки, высоковольтный главный предохранитель, низковольтный рамный автоматический выключатель, низковольтный автоматический выключатель в литом корпусе, выключатель вентилятора | Вспомогательный контакт | - |
| 12 | Дистанционное управление/мониторинг компенсации | Низковольтный конденсаторный шкаф | Устройство компенсации силового конденсатора | - |
Конфигурация оборудования и схема сети
Согласно требованиям объекта, подстанция коробчатого типа оснащена микропроцессорными устройствами защиты Acrel, устройствами обнаружения гармоник, многофункциональными счетчиками, беспроводными датчиками температуры, контроллерами компенсации реактивной мощности и интеллектуальными устройствами компенсации конденсаторов. Эти устройства подключаются по шине RS485 к интеллектуальному шлюзу АНет-2Э4СМ, расположенному в интеллектуальном шкафу измерения и управления. Наконец, данные загружаются на платформу управления эксплуатацией и обслуживанием станции замены аккумуляторов NIO через 4G.
| Продукт | Модель Акрел | Функция | Примечания | |
| 1 | Счетчик энергии | АМС73-АИ3 | Трехфазный измеритель тока | Входящие линейные цепи 0,4 кВ, отображение трехфазного тока |
| 2 | Контроллер компенсации мощности | АРК-28F/Z-USB-L | Оснащен 28 группами конденсаторов для раздельной и комбинированной компенсации, автоматического управления переключением для достижения целевого коэффициента мощности. | Шкаф компенсации силовых конденсаторов |
| 3 | Интеллектуальный конденсатор | АЗЦ-СП1/450 | Интеллектуальный конденсатор, выбираемая отдельная или комбинированная компенсация, оснащенный сетевым интерфейсом связи RJ45, совместимый с контроллером компенсации мощности для компенсации реактивной мощности. | Компенсация мощности 0,4 кВ |
| 4 | Приемник беспроводного датчика температуры | АТС450-С | Получает данные от беспроводных датчиков температуры и загружает их в интеллектуальный шлюз через интерфейс RS485. | Беспроводное измерение температуры |
| 5 | Беспроводной датчик температуры | ATE400 | Контролирует температуру соединений высоковольтных кабелей, верхних выводов низковольтных рамных выключателей, нижних выводов низковольтных корпусных выключателей и низковольтных шин. | Беспроводное измерение температуры |
| 6 | Блок сбора количества переключателей | АРТУ100 | Оснащен до 32 каналами для сбора телекоммуникационных сигналов, загружает данные на шлюз через связь RS485. | Телекоммуникационная коллекция |
| 7 | Интеллектуальный шлюз | ANet-2E4SM | Шлюз пограничных вычислений, встроенная система Linux, поддерживает связь по сокетам, обеспечивает шифрование AES и аутентификацию личности MD5, поддерживает непрерывную передачу данных, поддерживает протоколы Modbus, Modbus TCP, DL/T645-1997, DL/T645-2007, 101, 103 и 104. | Собирает, преобразует и логически оценивает такие данные, как электричество, окружающая среда и т. д. |
| 8 | Модуль расширения шлюза | АНет-M4G/M485 | Может использоваться с интеллектуальным шлюзом ANet-2E4SM для расширения беспроводной связи 4G или интерфейса RS485. | Модуль расширения шлюза |
| 9 | Датчик температуры и влажности | / | Собирает данные о температуре и влажности в помещении с высоким напряжением, трансформаторном помещении и помещении с низким напряжением и загружает данные на шлюз через связь RS485. | Параметры окружающей среды |
| 10 | Доступ к двери, погружение в воду, дым, скачок напряжения | / | Подключается к блоку сбора количества переключений через сигналы количества переключений. | Параметры окружающей среды |
Платформа
Поскольку NIO создала платформу для эксплуатации и обслуживания станции замены аккумуляторов, данные с подстанции контейнерного типа этого проекта собираются интеллектуальным шлюзом ANet-2E4SM и загружаются на платформу в необходимом формате. Шлюз со встроенной системой обеспечивает локальный сбор данных, логическое суждение, преобразование протоколов, возобновление точки останова, шифрование данных и настраиваемые протоколы, обеспечивая плавную интеграцию с платформами более высокого уровня.
Платформа электрической эксплуатации и обслуживания Acrel EMS также достаточно для эксплуатации и обслуживания подстанции. Он может подключаться к данным тысяч пользовательских подстанций, включая электрические параметры и данные об окружающей среде, такие как ток, напряжение, мощность, состояние переключателя, температура трансформатора, температура и влажность окружающей среды, погружение в воду, дым, видео и контроль доступа. В случае возникновения аномалий он отправляет предупреждающие сигналы через SMS и приложение в течение 10 секунд. Платформа назначает персоналу задачи по эксплуатации и техническому обслуживанию через мобильное приложение и отслеживает выполнение задач с помощью позиционирования BeiDou, образуя замкнутый процесс, повышая эффективность и обеспечивая своевременное обнаружение и устранение дефектов.
Демо-сайты: http://cloud.acrel.cn
Аккаунт: акрел
Пароль: 123456
Мониторинг мощности
Платформа эксплуатации и технического обслуживания (O&M) собирает данные из системы распределения электроэнергии подстанции контейнерного типа через сеть 4G. Данные включают ток, напряжение, мощность, энергию и состояние переключателя, предоставляя как оперативные, так и исторические данные о подстанции.
Энергетическая статистика
Платформа предлагает статистику энергопотребления по времени использования, анализируя потребление энергии и затраты в пиковые, межпиковые и внепиковые периоды. Он генерирует ежедневные, ежемесячные и годовые отчеты и сравнивает данные посредством анализа за год и месяц. Это помогает пользователям рассчитывать эксплуатационные расходы.
Аномальная сигнализация
Платформа контролирует различные параметры подстанции контейнерного типа, такие как ток, напряжение, мощность, состояние переключателя, мощность нагрузки трансформатора и температура обмотки, температура электрических соединений, температура и влажность окружающей среды, дым, погружение в воду, видео и информация контроля доступа. В случае каких-либо аномалий он оперативно отправляет тревожные сообщения обслуживающему персоналу через приложение и SMS.
Управление эксплуатацией и техническим обслуживанием
Платформа помогает пользователям создавать планы проверок, фиксировать дефекты, обнаруженные в ходе проверок, выдавать рабочие задания на устранение дефектов, а также отслеживать маршруты проверок и ход устранения дефектов. Пользователи также могут оставлять отзывы о ходе выполнения задач, обеспечивая замкнутый процесс управления эксплуатацией и обслуживанием.
Пользовательские отчеты
Платформа O&M автоматически генерирует пользовательские отчеты об энергопотреблении и оперативной диагностике. Он предоставляет периодические диагностические отчеты о системе распределения электроэнергии, обобщает существующие проблемы и предлагает предложения по улучшению.
Кроме того, платформа предлагает функции мониторинга окружающей среды, видеонаблюдения, анализа качества электроэнергии, анализа спроса и управления запасами оборудования. Эти функции помогают пользователям управлять географически рассредоточенными и многочисленными подстанциями контейнерного типа, повышая надежность электроснабжения и срок службы оборудования, а также снижая затраты на эксплуатацию и обслуживание, а также затраты на электроэнергию.