ตารางการชาร์จ การใช้งาน และปริมาณงาน: คู่มือผู้จัดการกองยานสำหรับการวางแผนสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า

โครงการชาร์จยานพาหนะหลายโครงการไม่ได้ล้มเหลวเพราะสถานที่ขาดเครื่องชาร์จ แต่ล้มเหลวเพราะยานพาหนะจำนวนมากเกินไปต้องการพลังงานในช่วงเวลาเดียวกัน มีการกำหนดลำดับความสำคัญในการชาร์จน้อยเกินไป และปริมาณงานถูกตัดสินจากฮาร์ดแวร์ที่ติดตั้งแทนที่จะเป็นยานพาหนะที่ออกเดินทางตรงเวลา

ความแตกต่างนั้นสำคัญ อู่ซ่อมบำรุงอาจดูมีอุปกรณ์ครบครันบนกระดาษ แต่ยังคงประสบปัญหากับการออกเดินทางตอนเช้า คิวรอชาร์จ และทรัพย์สินที่ใช้งานน้อยเกินไป สำหรับผู้จัดการกองยานพาหนะ คำถามในการวางแผนที่แท้จริงไม่ใช่แค่จะซื้อกำลังชาร์จเท่าใด แต่คือจะเปลี่ยนความสามารถในการชาร์จให้เป็นผลลัพธ์การปฏิบัติงานที่เชื่อถือได้ตลอดกะ ระยะเวลาจอด และความต้องการของเส้นทางได้อย่างไร

เริ่มต้นด้วยกรอบเวลาการปฏิบัติงาน ไม่ใช่จำนวนเครื่องชาร์จ

ข้อมูลนำเข้าสำหรับการวางแผนแรกควรเป็นพฤติกรรมของยานพาหนะ ไม่ใช่ปริมาณอุปกรณ์ ตารางการชาร์จจะใช้ได้ก็ต่อเมื่อสะท้อนถึงเวลาที่รถมาถึง ระยะเวลาที่จอด พลังงานที่ต้องการโดยทั่วไป และค่าใช้จ่ายหากออกเดินทางล่าช้า

ก่อนเลือกส่วนผสมของเครื่องชาร์จ ให้กำหนดพื้นฐานสี่ประการสำหรับยานพาหนะแต่ละกลุ่ม:

• เวลามาถึงและเวลาออกเดินทางโดยทั่วไป
• ความต้องการพลังงานเฉลี่ยต่อวัน
• ระดับประจุขั้นต่ำเมื่อออกเดินทาง
• ทางเลือกในการกู้คืนหากการชาร์จถูกขัดจังหวะหรือล่าช้า

สิ่งนี้จะแยกความต้องการชาร์จที่ยืดหยุ่นออกจากความต้องการที่จำกัดเวลาได้ทันที ยานพาหนะสำรองที่จอดข้ามคืนมักจะรองรับการชาร์จที่ล่าช้าได้ ในขณะที่รถตู้ส่งของระยะสุดท้ายที่ต้องกลับมาทำงานในเช้าวันรุ่งขึ้นมักจะทำไม่ได้ การปฏิบัติต่อยานพาหนะทั้งสองประเภทด้วยลำดับความสำคัญในการชาร์จที่เท่ากันจะนำไปสู่การออกแบบตารางเวลาที่ไม่ดีและภาระสูงสุดที่ไม่จำเป็น

ตัวแปรการวางแผน	สิ่งที่บอกคุณ	เหตุใดจึงสำคัญสำหรับการดำเนินงานกองยานพาหนะ
ระยะเวลาจอด	ระยะเวลาที่รถสามารถเชื่อมต่อได้	กำหนดว่าการชาร์จแบบจัดการช้าทำได้จริงหรือไม่
พลังงานต่อรอบการทำงาน	พลังงานที่รถใช้จริง	ป้องกันการออกแบบตามความจุแบตเตอรี่เต็มแทนความต้องการจริง
ความสำคัญของการออกเดินทาง	ความเสียหายหากพลาดการชาร์จ	ช่วยจัดลำดับความสำคัญของตารางเวลาและการชาร์จสำรอง
ความสม่ำเสมอของรูปแบบการกลับมา	ความสามารถในการคาดการณ์เวลามาถึง	ส่งผลต่อว่าตารางเวลาคงที่หรือกฎการจัดตารางเวลาแบบไดนามิกทำงานได้ดีกว่า

กำหนดอัตราการใช้งานอย่างถูกต้อง

ผู้จัดการกองยานพาหนะมักได้ยินคำว่า “อัตราการใช้งาน” ราวกับเป็นตัวชี้วัดเดียว ในทางปฏิบัติ มีคำถามเกี่ยวกับอัตราการใช้งานอย่างน้อยสามข้อที่สำคัญ:

• อัตราการใช้งานเครื่องชาร์จ: เครื่องชาร์จจ่ายไฟได้นานเท่าใดในหนึ่งวัน
• อัตราการใช้งานช่องจอด: ตำแหน่งจอดและชาร์จถูกครอบครองนานเท่าใดในหนึ่งวัน
• ความพร้อมในการชาร์จของกองยานพาหนะ: ยานพาหนะมีประจุเพียงพอก่อนออกเดินทางบ่อยแค่ไหน

สิ่งเหล่านี้เกี่ยวข้องกัน แต่ไม่สามารถใช้แทนกันได้ เครื่องชาร์จอาจมีการครอบครองสูงแต่ยังสร้างปริมาณงานต่ำหากยานพาหนะยังคงเสียบปลั๊กอยู่นานหลังจากได้รับพลังงานที่ต้องการแล้ว ในทำนองเดียวกัน สถานที่อาจมีอัตราการใช้งานเครื่องชาร์จต่ำแต่ยังวางแผนได้ดีหากการชาร์จส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงเวลากลางคืนที่ต้นทุนต่ำและยานพาหนะทุกคันพร้อมออกเดินทาง

สำหรับการวางแผนกองยานพาหนะ ความพร้อมควรมีน้ำหนักมากกว่าเวลาเสียบปลั๊กดิบ เป้าหมายไม่ใช่เพื่อเพิ่มกิจกรรมของเครื่องชาร์จให้สูงสุดตลอดเวลา แต่คือการส่งมอบพลังงานที่ต้องการให้กับยานพาหนะที่ถูกต้องภายในกรอบเวลาการปฏิบัติงานที่มีอยู่ โดยไม่สร้างความแออัดหรือจุดสูงสุดทางไฟฟ้าที่ไม่จำเป็น

สร้างตารางการชาร์จตามความเสี่ยงในการออกเดินทาง

ตารางการชาร์จกองยานพาหนะที่มีประสิทธิภาพที่สุดไม่ใช่แบบมาก่อนได้ก่อน แต่เป็นแบบตามลำดับความสำคัญ

ลำดับชั้นการจัดตารางเวลาที่ใช้งานได้จริงมักมีลักษณะดังนี้:

1. ยานพาหนะที่สำคัญต่อเส้นทางที่มีการออกเดินทางเร็วหรือไม่สามารถต่อรองได้
2. ยานพาหนะที่มีอัตราการใช้งานสูงที่ต้องการการกู้คืนอย่างรวดเร็วระหว่างกะ
3. ยานพาหนะมาตรฐานข้ามคืนที่มีความต้องการเติมพลังงานรายวันที่คาดการณ์ได้
4. หน่วยที่มีลำดับความสำคัญต่ำหรือสำรองที่สามารถรองรับการชาร์จที่ล่าช้าได้

แนวทางนี้สำคัญโดยเฉพาะในกองยานพาหนะแบบผสม ซึ่งทรัพย์สินทุกชิ้นไม่ต้องการพลังงานเท่ากันในเวลาเดียวกัน ผู้ปฏิบัติงานบางคนค้นพบว่าตารางเวลา ไม่ใช่ฮาร์ดแวร์ เป็นคอขวดที่แท้จริง เมื่อยานพาหนะทั้งหมดได้รับอนุญาตให้เริ่มชาร์จเมื่อเสียบปลั๊ก สถานที่อาจสร้างจุดสูงสุดเทียมที่สร้างความเครียดให้กับโครงสร้างพื้นฐานทางไฟฟ้า แต่เพิ่มมูลค่าการปฏิบัติงานเพียงเล็กน้อย

ในทางตรงกันข้าม กรอบเวลาการชาร์จที่ควบคุมด้วยซอฟต์แวร์สามารถจัดลำดับโหลดที่ยืดหยุ่นในช่วงเย็น ทำให้พลังงานในช่วงต้นพร้อมสำหรับยานพาหนะเร่งด่วน และลดความต้องการพร้อมกันโดยไม่เพิ่มความเสี่ยงในการจัดส่ง

จับคู่ AC และ DC กับแรงกดดันในการเปลี่ยนรอบ

สำหรับอู่ซ่อมบำรุงส่วนใหญ่ การชาร์จ AC ควรรับภาระการเติมพลังงานรายวันส่วนใหญ่ในที่ซึ่งยานพาหนะมีระยะเวลาจอดที่เชื่อถือได้ เหมาะสำหรับการจอดข้ามคืน กองยานพาหนะในที่ทำงาน และการดำเนินงานที่ยานพาหนะไม่ต้องการการกู้คืนพลังงานทันทีหลังจากมาถึง โครงสร้างพื้นฐาน AC สามารถกระจายไปตามแถวจอดได้ง่ายกว่า และมักจะเหมาะสมกว่าสำหรับการขยายการเข้าถึงการชาร์จรายวันโดยไม่เพิ่มความซับซ้อนของสถานที่เร็วเกินไป

การชาร์จ DC มีคุณค่ามากขึ้นเมื่อแรงกดดันด้านปริมาณงานเป็นจริง ไม่ใช่แค่สมมติ หากยานพาหนะบางกลุ่มมีกรอบเวลาจอดสั้น กะคู่ หรือข้อกำหนดในการเปลี่ยนรอบที่คุกคามความต่อเนื่องของเส้นทาง การชาร์จ DC สามารถลดเวลาในการกู้คืนและปกป้องความพร้อมในการให้บริการ ข้อแลกเปลี่ยนคือโครงสร้างพื้นฐาน DC มักจะนำมาซึ่งความต้องการที่มากขึ้นในด้านความสามารถในการให้บริการ การออกแบบความร้อน การวางแผนติดตั้ง และเศรษฐศาสตร์โครงการ

คำถามในการวางแผน	การชาร์จ AC มักเหมาะสมที่สุดเมื่อ	การชาร์จ DC มักเหมาะสมที่สุดเมื่อ
ยานพาหนะสามารถจอดได้นานเท่าใด?	หลายชั่วโมงหรือข้ามคืน	จอดสั้นระหว่างเที่ยวหรือกะ
วัตถุประสงค์หลักของการชาร์จคืออะไร?	การเติมพลังงานรายวัน	การกู้คืนการปฏิบัติงานอย่างรวดเร็ว
สถานที่ไวต่อความเข้มข้นของเงินทุนและภาระสาธารณูปโภคแค่ไหน?	ไวมาก	การเปลี่ยนรอบที่เร็วกว่าชดเชยความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้น
ยานพาหนะกี่คันที่ต้องการการชาร์จลำดับความสำคัญจริงๆ?	ยานพาหนะส่วนใหญ่ยืดหยุ่น	กลุ่มย่อยที่กำหนดมีความสำคัญด้านเวลา

ข้อผิดพลาดทั่วไปไม่ใช่การติดตั้งการชาร์จเร็ว DC แต่คือการปฏิบัติต่อการชาร์จเร็วเป็นคำตอบเริ่มต้นสำหรับปัญหาการจัดตารางเวลาที่การจัดลำดับความสำคัญที่ดีกว่า การจัดการโหลดที่ดีกว่า หรือการครอบคลุม AC แบบกระจายสามารถแก้ไขได้ด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า

ปริมาณงานขึ้นอยู่กับการออกแบบคิว ไม่ใช่แค่ระดับกำลังไฟ

ปริมาณงานมักถูกพูดถึงราวกับว่ามาจากเอาต์พุตของเครื่องชาร์จโดยตรง ในการดำเนินงานกองยานพาหนะจริง ปริมาณงานถูกกำหนดโดยระบบที่กว้างขึ้น:

• ยานพาหนะสามารถเข้าถึงช่องจอดชาร์จได้เร็วแค่ไหน
• ระยะเอื้อมของสายเคเบิลและรูปทรงของที่จอดทำให้การเปลี่ยนรอบช้าลงหรือไม่
• ลำดับความสำคัญในการชาร์จถูกบังคับใช้อย่างสม่ำเสมอหรือไม่
• ผู้ขับขี่รู้หรือไม่ว่าเมื่อใดควรเคลื่อนย้ายยานพาหนะหลังการชาร์จที่มีประโยชน์เสร็จสิ้น
• กฎของสถานที่ป้องกันไม่ให้ยานพาหนะลำดับความสำคัญต่ำครอบครองตำแหน่งที่มีมูลค่าสูงหรือไม่

นี่คือเหตุผลที่ผังอู่ซ่อมบำรุงและนโยบายการดำเนินงานมีความสำคัญควบคู่ไปกับการเลือกเครื่องชาร์จ สถานที่สามารถติดตั้งอุปกรณ์กำลังสูงและยังทำงานได้ไม่ดีหากยานพาหนะต่อคิวหลังช่องจอดที่ถูกปิดกั้น หรือหากเซสชันการชาร์จไม่สอดคล้องกับความต้องการของเส้นทาง ในทางกลับกัน สถานที่ที่จัดการอย่างดีด้วยกำลังไฟปานกลางสามารถส่งมอบปริมาณงานที่ใช้งานได้จริงที่ดีกว่าเพราะยานพาหนะเคลื่อนผ่านกระบวนการชาร์จโดยมีแรงเสียดทานน้อยกว่า

ในที่ซึ่งผู้จัดการกองยานพาหนะคาดหวังความต้องการเปลี่ยนรอบเร็วที่เกิดขึ้นซ้ำๆ การทบทวนว่า โครงสร้างพื้นฐานการชาร์จอู่ซ่อมบำรุงกำลังสูง เหมาะกับรอบการทำงานจริงหรือไม่ แทนที่จะสมมติว่าทุกช่องจอดต้องการความสามารถเดียวกัน

ซอฟต์แวร์เปลี่ยนความสามารถที่ติดตั้งเป็นความสามารถที่ใช้งานได้

ในการชาร์จกองยานพาหนะ ซอฟต์แวร์ไม่ใช่แค่ชั้นรายงาน แต่เป็นระบบควบคุมที่เปลี่ยนขอบเขตทางไฟฟ้าคงที่ให้เป็นความสามารถในการปฏิบัติงานที่ใช้งานได้

ตรรกะการจัดตารางเวลา การปรับสมดุลโหลด การควบคุมการเข้าถึง และการมองเห็นเซสชันการชาร์จ ล้วนส่งผลต่อปริมาณงานที่สถานที่สามารถส่งมอบได้จริง หากแพลตฟอร์มสามารถจัดลำดับความสำคัญของยานพาหนะตามเวลาออกเดินทาง จำกัดความต้องการพร้อมกัน และเปลี่ยนการชาร์จที่ยืดหยุ่นไปยังกรอบเวลาที่มีแรงกดดันน้อยกว่า สถานที่อาจรองรับยานพาหนะมากขึ้นโดยไม่ขยายการดึงพลังงานสูงสุด

นั่นคือเหตุผลหนึ่งที่ พอร์ตโฟลิโอโครงสร้างพื้นฐานการชาร์จ EV ที่กว้างขึ้น มีความสำคัญในการวางแผน B2B คุณค่าไม่ได้อยู่ที่การเสนอเครื่องชาร์จประเภทมากขึ้นเท่านั้น แต่อยู่ที่การสนับสนุนกลยุทธ์การชาร์จที่สามารถรวมการชาร์จรายวันแบบกระจาย การกู้คืนเร็วแบบกำหนดเป้าหมาย และการมองเห็นจากส่วนกลางเมื่อการดำเนินงานซับซ้อนมากขึ้น

วางแผนสำหรับวันที่มีภาระสูงสุด ไม่ใช่แค่วันเฉลี่ย

ความต้องการเฉลี่ยมีประโยชน์สำหรับการจัดทำงบประมาณ แต่ความเครียดในวันที่มีภาระสูงสุดเผยให้เห็นว่าอู่ซ่อมบำรุงมีความยืดหยุ่นจริงหรือไม่ กองยานพาหนะควรทดสอบตารางการชาร์จภายใต้เงื่อนไขต่างๆ เช่น:

• ยานพาหนะกลับมาล่าช้า
• การจัดส่งที่ถูกบีบอัดเร็วขึ้น
• การสูญเสียประสิทธิภาพจากสภาพอากาศ
• การขยายเส้นทางชั่วคราว
• ยานพาหนะมากกว่าปกติที่ต้องการการชาร์จทันที
• ข้อจำกัดของสาธารณูปโภคหรือไฟฟ้าดับบางส่วน

นี่ไม่ได้หมายความว่าสถานที่ต้องมีขนาดสำหรับทุกเหตุการณ์ที่เลวร้ายที่สุดด้วยเอาต์พุตพร้อมกันเต็มที่ แต่หมายความว่าผู้ปฏิบัติงานควรรู้ว่าเกิดอะไรขึ้นเมื่อความต้องการตึงตัว ยานพาหนะใดได้รับลำดับความสำคัญ? โหลดใดที่สามารถเลื่อนออกไปได้? มีการสำรองเพียงพอที่จะปกป้องการออกเดินทางที่สำคัญโดยไม่ผลักดันทั้งสถานที่ไปสู่จุดสูงสุดทางไฟฟ้าที่มีราคาแพงหรือไม่?

คำถามเหล่านั้นมีความสำคัญมากขึ้นเมื่อการอัปเกรดบริการ ระยะเวลารอหม้อแปลง หรือการเปิดรับอัตราค่าไฟฟ้าจำกัดโครงการ ผู้ดำเนินการกองยานพาหนะควรนำความเป็นจริงของโครงข่ายไฟฟ้าและสาธารณูปโภคเข้ามาในการวางแผนตั้งแต่เนิ่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อประเมินค่าธรรมเนียมความต้องการ ความจุที่มีอยู่ และระยะเวลาการอนุมัติโครงสร้างพื้นฐาน คำแนะนำของ PandaExo เกี่ยวกับ ความจุโครงข่าย การเชื่อมต่อ และค่าธรรมเนียมความต้องการ มีความเกี่ยวข้องที่นี่เพราะข้อจำกัดทางไฟฟ้ามักกำหนดปริมาณงานมากกว่ารายการเครื่องชาร์จ

ใช้กรอบการวางแผนอย่างง่ายก่อนการจัดซื้อ

การตัดสินใจจัดซื้อจะชัดเจนขึ้นเมื่อลำดับการวางแผนมีวินัย

1. จัดกลุ่มยานพาหนะตามรอบการทำงานและความเสี่ยงในการออกเดินทาง
2. วัดปริมาณความต้องการพลังงานรายวันและวันที่มีภาระสูงสุดตามกลุ่มยานพาหนะ
3. ระบุว่าตารางการชาร์จเพียงอย่างเดียวสามารถแก้ปัญหาความต้องการได้ที่ไหน
4. สงวนการชาร์จเร็ว DC สำหรับยานพาหนะที่มีแรงกดดันในการเปลี่ยนรอบจริง
5. กำหนดขีดจำกัดความต้องการของสถานที่และทดสอบว่าการชาร์จที่จัดการด้วยซอฟต์แวร์ทำงานภายในนั้นอย่างไร
6. ตรวจสอบผังช่องจอด การไหลเวียน และกฎการดำเนินงานเพื่อขจัดแรงเสียดทานในคิว
7. ดำเนินการเป็นระยะเพื่อให้อู่ซ่อมบำรุงพร้อมสำหรับการเติบโตโดยไม่ติดตั้งเกินในวันแรก

ขั้นตอนการทำงานนี้ช่วยให้ผู้จัดการกองยานพาหนะหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการจัดซื้อทั่วไป: การเปรียบเทียบเครื่องชาร์จก่อนกำหนดตรรกะการดำเนินงานที่เครื่องชาร์จเหล่านั้นต้องรองรับ

สรุปเชิงปฏิบัติ

สำหรับผู้จัดการกองยานพาหนะ ตารางการชาร์จ อัตราการใช้งาน และปริมาณงานควรวางแผนเป็นระบบเดียว ไม่ใช่เป็นการตัดสินใจแยกกัน

การจัดตารางเวลาตัดสินว่าใครได้รับพลังงานก่อน อัตราการใช้งานแสดงว่าทรัพย์สินถูกใช้อย่างมีประสิทธิผลหรือแค่ถูกครอบครอง ปริมาณงานเผยให้เห็นว่าอู่ซ่อมบำรุงสามารถเปลี่ยนความสามารถในการชาร์จที่ติดตั้งเป็นยานพาหนะที่พร้อมทำงานได้หรือไม่

กลยุทธ์การชาร์จกองยานพาหนะที่เชื่อถือได้มากที่สุดมักปฏิบัติตามกฎที่สอดคล้องกันสองสามข้อ:

• เริ่มต้นด้วยกรอบเวลาการปฏิบัติงานและความเสี่ยงในการออกเดินทาง ไม่ใช่จำนวนเครื่องชาร์จ
• วัดความพร้อมและการเปลี่ยนรอบ ไม่ใช่แค่เวลาเสียบปลั๊ก
• ใช้ AC สำหรับการเติมพลังงานรายวันในวงกว้างที่ระยะเวลาจอดเอื้ออำนวย
• ใช้ DC แบบเลือกสรรที่แรงกดดันในการเปลี่ยนรอบเป็นธรรม
• ให้ซอฟต์แวร์จัดการการทำงานพร้อมกันก่อนจ่ายเงินสำหรับความจุสูงสุดที่ไม่จำเป็น
• ทดสอบแผนกับการหยุดชะงักในวันที่มีภาระสูงสุด ไม่ใช่แค่ความต้องการเฉลี่ย

เมื่อองค์ประกอบเหล่านั้นสอดคล้องกัน การชาร์จกองยานพาหนะจะขยายขนาดได้ง่ายขึ้น ผลลัพธ์ไม่ใช่แค่ฮาร์ดแวร์การชาร์จมากขึ้น แต่คือปริมาณงานของเครื่องชาร์จที่ดีขึ้น การใช้ความจุทางไฟฟ้าที่ดีขึ้น และแผนอู่ซ่อมบำรุงที่สนับสนุนการดำเนินงานแทนที่จะตอบสนองต่อมันตลอดเวลา