Splitsen van de Kracht: Hoe Dual-Plug EV-Laders de Belasting Verdelen (CCS1/CCS2)

Nu de adoptie van elektrische voertuigen (EV’s) wereldwijd versnelt, staan Charge Point Operators (CPO’s) en wagenparkbeheerders voor een kritieke uitdaging: de doorvoer van stations maximaliseren zonder de netcapaciteit te hoeven vernieuwen. Dit is waar de dubbele DC-snellader een rol speelt – een hoeksteen van de moderne EV-laadinfrastructuur die is ontworpen om meerdere voertuigen tegelijk van stroom te voorzien via één netaansluiting.

Maar hoe weet een enkel laadstation precies hoe het zijn vermogen moet verdelen tussen twee voertuigen met hoge capaciteit die CCS1- of CCS2-connectoren gebruiken? Het geheim ligt in dynamische belastingsverdeling en geavanceerde vermogenselektronica.

De opbouw van een dubbele DC-snellader

Voordat we in belastingsverdeling duiken, is het essentieel om de hardware te begrijpen. Dubbele laders hebben meestal twee CCS1 (Combined Charging System)-kabels voor de Noord-Amerikaanse markt, twee CCS2-kabels voor Europa en wereldwijde markten, of een combinatie van beide.

In tegenstelling tot conventionele AC-laders die vertrouwen op de voertuiggebonden omvormer, leveren DC-snelladers gelijkstroom rechtstreeks aan de batterij van de EV. Om dit te bereiken, bevat het laadstation een reeks interne vermogensmodules.

In de kern van dit vermogensconversieproces zitten industriële halfgeleiders. Gebruikmakend van PandaExo’s rijke erfgoed in vermogenselektronica, worden zeer efficiënte componenten zoals bruggelijkrichters en IGBT/SiC-modules gebruikt om netwisselstroom om te zetten in stabiele, hoogspannings gelijkstroom. Deze interne modules zijn de bouwstenen die vermogensdeling mogelijk maken.

De werking van vermogenssplitsing

Wanneer een EV wordt aangesloten op een lader, ontvangt het niet zomaar blindelings stroom. Het Battery Management System (BMS) van het voertuig legt een communicatielink met de lader (via protocollen zoals ISO 15118), en onderhandelt over de maximale spanning en stroom die de batterij veilig kan accepteren op basis van de huidige State of Charge (SoC), temperatuur en capaciteit.

Wanneer twee voertuigen zijn aangesloten op een dubbele DC-snellader, moet het systeem beslissen hoe het zijn totale beschikbare vermogen toewijst. Dit doet het over het algemeen op een van de twee manieren:

1. Statische vermogensdeling (vaste splitsing)

In oudere of eenvoudigere architecturen deelt de lader zijn totale vermogen gelijkmatig op zodra een tweede voertuig wordt aangesloten.

• Voorbeeld: Als een 120kW-lader twee EV’s heeft aangesloten, wijst het strikt 60kW toe aan Aansluiting A en 60kW aan Aansluiting B.
• Het nadeel: Als EV “A” een SoC van 90% heeft en slechts 20kW aanvraagt, blijft het resterende 40kW dat aan Aansluiting A is toegewezen volledig ongebruikt, terwijl EV “B” beperkt blijft tot 60kW ondanks dat het meer kan accepteren.

2. Dynamische vermogensdeling (intelligente routering)

Moderne hoogprestatieladers gebruiken een dynamische matrix van vermogensmodules. In plaats van een vaste 50/50 splitsing, evalueert de slimme energiebeheercontroller van het station continu de realtime vraag van beide voertuigen en schakelt fysiek vermogensmodules naar de kabel die ze het meest nodig heeft.

• Voorbeeld: Een 120kW-lader is uitgerust met vier 30kW vermogensmodules.
• Minuut 1: EV “A” arriveert met een lege batterij en vraagt maximaal vermogen. De lader wijst alle vier modules (120kW) toe aan EV “A”.
• Minuut 15: EV “B” arriveert. De lader herverdeelt direct twee modules naar EV “B”, wat resulteert in een 60kW / 60kW splitsing.
• Minuut 30: EV “A” bereikt 80% SoC en zijn vraag daalt naar 25kW. De leroept een van de modules van EV “A” opnieuw toe aan EV “B”. Nu ontvangt EV “A” 30kW (wat voldoet aan zijn vraag van 25kW), en EV “B” ontvangt 90kW, wat het totale laadproces aanzienlijk versnelt.

Commerciële voordelen voor Charge Point Operators

Het implementeren van dubbele laders met dynamische belastingsverdeling biedt duidelijke commerciële voordelen voor CPO’s, retaillocaties en wagenparkdepots:

• Maximaliseerde netbenutting: Door elke beschikbare kilowatt intelligent te routeren, zorgen operators ervoor dat ze het maximale rendement halen uit hun beschikbare netcapaciteit zonder dure netverzwaringen nodig te hebben.
• Lagere CapEx per poort: Het installeren van één 120kW dubbele lader vereist minder graafwerk, bekabeling en ruimte dan het installeren van twee zelfstandige 60kW-laders, waardoor de installatiekosten effectief worden gehalveerd.
• Verhoogde stationomzet: Dynamische deling zorgt ervoor dat voertuigen minder tijd hoeven te wachten op een lading. Snellere laadsessies betekenen een hogere dagelijkse doorvoer en meer omzet.
• Toekomstbestendige schaalbaarheid: Stations die modulaire vermogensarchitecturen gebruiken, kunnen vaak worden geüpgraded. Een CPO zou later mogelijk meer vermogensmodules aan de kast kunnen toevoegen om het totale vermogen te verhogen naarmate EV-batterijcapaciteiten groeien.

Verhoog uw infrastructuur met PandaExo

Efficiënte stroomverdeling is niet onderhandelbaar voor winstgevende EV-laadnetwerken. Bij PandaExo benutten we onze geavanceerde productiefaciliteit van 28.000 vierkante meter en onze diepgaande expertise in vermogenshalfgeleiders om laders te ontwerpen die niet alleen stroom leveren, maar deze ook briljant beheren.

Of u nu op zoek bent naar intelligente DC-snelladers met dubbele stekker voor snelwegcorridors of maatwerk OEM/ODM-hardware voor uw merk zoekt, PandaExo biedt de directe fabrieksschaal en precisie die u nodig heeft.

Klaar om uw EV-laadnetwerk te upgraden? Verken vandaag nog onze volledige hardwarecatalogus, of neem contact op met ons technische team om op maat gemaakte slimme laadoplossingen voor uw volgende project te bespreken.