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能源管理

電動車技術與充電站的興起

電動汽車技術

如今無論在街道還是媒體上,電動車似乎無所不在。企業行號、政府機關,甚至公用事業機構都提供激勵措施,鼓勵人們改用電動車。特別在某些城市地區,充電站一如雨後春筍般湧現。對於各種化石燃料的擔憂以及各種技術創新而言,這無遺是一項好消息。

然而,過渡時期的電動車轉型對能源使用及電網狀態都產生重大影響。技術在實現能源永續發展上面臨巨大壓力,而基礎設施則在確保電網可靠、滿足今後需求上承受重負。尖端解決方案 SECO 開發商產品長 Maurizio Caporali能源系統供應商 Imagen Energy 技術長 Ezana Mekonnen 和我們一同探討電動車與充電站的興起,以及支持電動車轉型所需的產業支援(影片 1)

影片 1。SECO 與 Imagen Energy 探討阻礙電動車技術成為真正主流的因素。(資料來源:insight.tech

什麼推動了電動車的興起,以及人們對它的興趣?

Maurizio Caporali:電動車是一種解決方案,以不同方式顛覆汽車產業。一般而言,傳統燃油發動機解決方案出現了分歧。當然,電動車不使用化石燃料,因此可能會減少特定環境中的污染,這一點非常重要。

此外,還有許多方面對終端使用者具有吸引力。例如駕駛舒適度。電動車非常安靜,與傳統汽車的振動感也有所不同。維護需求較少,因為這種解決方案需要維護的元件較少,汽車運動零件的故障也較少。

另一項極其重要的考量在技術層面:電動車內部有許多技術。這是一個複雜的環境,內含電腦、許多感應器,以及比傳統燃油汽車更多的技術。從技術角度來看,最後一點是電池技術的改良。

在某種程度上,我們也能把電動車與自駕車串聯起來思考。舉例來說,電動車可實現遠距互動,終端使用者可在智慧手機的應用程式中取得有關電動車的所有資訊。也能進行遠距控制,例如在上車前開啟空調。

電動車對電網有何影響?

Ezana Mekonnen:我認為電動車對電網的影響既深且遠。需求增加如果管理不當,可能會加劇對電網的負擔。但論及電網,不光只是需求方的問題。將太陽能引進電網時,我們也遭遇類似的問題,能源供應過剩也會造成同樣的壓力。

重點在於供需平衡。透過智慧負載可實現這個目標;智慧電網可更加協調供需,並且在系統中增加儲存空間,以便進一步平衡再生能源的供應以及電動車的需求。

目前有哪些充電解決方案的基礎設施?

Maurizio Caporali:先從電動車談起;現在我們考量的是充電站的基礎設施。關鍵在於打造電動車的成長空間,但如果沒有充電站,這種轉變就不可能實現。

我們的興趣在於快速充電站,讓終端使用者有機會在旅程中花短短幾分鐘的時間為車輛充電。同時,我們也希望提供充電站位置、可用與否,以及充電站相對於汽車的特性等資訊。

實現這項目標涉及與技術相關的重要面向,不僅包括硬體,連軟體都涵蓋在內。我們對此面向進行分析,並定義一個能以不同方式與實體空間與環境配合使用的解決方案;一方面透過感應器瞭解環境狀態,另一方面透過介面與終端使用者互動,向終端使用者提供資訊。

電動車充電器在資料意義上也是非常重要的焦點。充電站可為終端使用者產生大量資料,也能為市政當局提供重要的資訊。因此它們不僅是汽車充電的途徑,也是一個資料資訊系統。

另一個重點是管理這些充電站設備。隨著化石燃料轉為電力,我們必須確保汽車充電的能力。此外還要備妥所有必要資訊,並即時提供有關整個充電站設備狀態的預測分析資訊。

SECO 如何努力在公路或城市內安裝充電站?

Maurizio Caporali:解決方案的靈活性很重要,以便我們為公司提供自訂解決方案最後一層的機會。我們的特色是定義非常靈活的模組化產品,然後提供自訂的機會。

另一個重要的面向是從軟硬體的角度提供這種自訂服務。然後為客戶提供一套工具,為不同層級的使用者定義合適的服務和解決方案。一部分關乎基礎設施維護,還有行銷環節:遠距管理資訊、定價與廣告系統。我們提供多種機會,新增大螢幕顯示資訊、新增付款系統,以及新增多個感應器,根據裝置的安裝地點提供不同等級的服務。

如何確保現今的努力持續擴展?

Ezana Mekonnen:我認為答案可以從兩個方面回答。第一個關鍵是對我們實際部署的內容有一個長遠的展望。例如,我們正在開發雙向充電器,不是因為現在有所需求,而是想要確保基礎設施到位,不僅能為車輛充電,還能將能源輸送回電網。這樣一來,電動車就會從電網的負擔變成電網的資產,我們就會擁有實質上的車載電池,對吧?

第二個方面是電動車充電設施的業主擔心因為充電站使用不足,產生所謂的「擱淺資產」。因此,我們設計一種架構,可以先部署一座充電站,然後隨著使用率的提升增加充電連接埠。這將有助於基礎設施跟上電動車的普及採用,並且可以持續成長。

SECO、Imagen 和其他公司之間的關係如何?

Ezana Mekonnen:Imagen 意識到充電器不只是充電器,而是多功能裝置。 就好比我們的手機,不只是電話,也具備攝影機、GPS 系統等功能。因此,雖然我們致力製造足以進行電力轉換和傳輸的小巧型轉換器,但仍希望 SECO 提供附加功能。這就是諸如 CLEA AI 等功能,具有圖像處理和音訊處理的能力,驅動大螢幕播放廣告,可以抵消充電成本或提供其他功能。可為電動車充電器的使用者和周邊企業提供功能。基本上我們認為,具備這種大量處理能力的基礎設施可以發展至充電以外的其他功能。

而 Intel 提供的技術相當出色,特別是我們用於電源轉換的 FPGA 。這是一種非常可靠且強大的電源轉換方法,特別是當我們努力提高效率和極度緊湊性時。開發這種未來基礎架構,不僅需要單一公司的努力,因此我們很高興能與 SECO 和女Intel 合作。

Maurizio Caporali:是的。我們的技術核心是以 Intel 晶片為基礎。特別是我們採用 Intel 最新一代的工業解決方案,基於 Atom® 系列處理器的低功耗解決方案。這些處理器非常靈活、功能非常強大,而且功耗極低。

另一個重點是,由於可以分析來自不同類型感應器的大量複雜資料,因此這些資料全都可以即時分析。這樣一來,您也不必將所有資料傳送至雲端,而是可以直接在邊緣裝置預先分析。這也要歸功於 OpenVINO 技術。我們的解決方案也具有工業級的溫度效率以及較長的使用年限,解決方案可維持 10 年以上的壽命。

此外,一如我之前所說的,可將這個解決方案定義為模組化解決方案,而且能擁有一系列的介面與 IO。例如,我們與Imagen Energy 的電子設備直接連線,以正確、完美的方式在兩個系統之間交換資料。

這項協作(Imagen 的解決方案,與能源轉換的電源效率相關,以及我們的解決方案,負責管理所有的資料以及能源的建立)讓我們有機會與現有的基礎設施進行交流,並管理所有的人機介面,這一切都基於一個大螢幕為終端使用者提供所有資訊。

最後有任何結語跟我們分享嗎?

Ezana Mekonnen:現在正是激盪人心的時刻,掀起了交通轉型為電動的這場重大革命。它能帶來許多新機會、新市場,以及更永續的未來。

Maurizio Caporali:是的,而且轉變即將發生,透過新一代更高效的電動車充電,就有可能以正確的方式使用電動車。讓未來的充電與旅行更簡單、更智慧。這對於與終端使用者和環境之間的互動,產生了很重要的新可能性。

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若要進一步瞭解電動車,請閲讀 AI 與電腦視覺推動電動車充電站的蓬勃發展(AI and CV Power Up the EV Charging Station Boom),並收聽電動車的動力:透過 SECO 與 Imagen Energy 攜手合作(Powering Up EV Technologies: With SECO and Imagen Energy)。若要瞭解 SECO 的最新創新技術,請在 Twitter @SECO spaLinkedIn 關注,並在 LinkedIn 關注 Imagen Energy
 

本文由 Erin Noble 編審。

作者簡介

Christina Cardoza is an Editorial Director for insight.tech. Previously, she was the News Editor of the software development magazine SD Times and IT operations online publication ITOps Times. She received her bachelor’s degree in journalism from Stony Brook University, and has been writing about software development and technology throughout her entire career.

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