स्मार्ट ईवी चार्जिङ पाइलको डिझाइन र अप्लिकेसन

प्रदर्शन गठबंधनको डिजाइनर रूपमा उद्योग परियोजनामा गहिरो रुचाने सम्मिलित हुनुभएकोमा मलाई चाहिँ देख्नुभयो कसरी विद्युत यानहरू (EVs) नेपालको नयाँ ऊर्जा ढाँचामा एक महत्त्वपूर्ण शक्ति बन्छन्। विद्युत यन्त्रकी विकासको दशकहरूले EV विकासको लागि एउटा मजबूत आधार गठन गरेका छन्। V2G, ऊर्जा संचयन तथा उच्च प्रदर्शन बैटरीहरूको एकीकरण नै बैटरी बदल्ने सेवालाई सुविधाजनक बनाउँछ र फोटोवोल्टेइक, ऊर्जा संचयन र बुद्धिमत्ता भर्ने प्रणालीहरूको एकीकरण गर्छ—यो एक काम जसमा म अपनाई योगदान दिन गर्दै गर्छु।

1. बुद्धिमत्ता भर्ने EV चार्जिङ गठबंधनको विकास स्थिति

शीघ्र नगरीकरण र वातावरणीय चिन्ताहरूको विकासको प्रतिबिम्बमा EVs अपनाइने लाग्यो जसको कारण उनीहरूको दक्षता र टिकाउनेछ। डिजाइनरको रूपमा म उपयोगकर्ता-केन्द्रित आवश्यकताहरूलाई उत्तम गर्छु: चार्जिङ स्टेशनको स्थानको वास्तविक समयमा पहुँच, निश्चित निगरानी क्षमता र बुद्धिमत्ता प्रबन्धन प्रणाली। यी आवश्यकताहरूले बुद्धिमत्ता र दक्षता भर्ने ढाँचामा विकासको रुक्सालाई उल्लेख गर्छ।

अन्तर्राष्ट्रिय तहमा, टेस्ला जस्ता कम्पनीहरूले उपयोगकर्ता-प्राधानिक मोबाइल अप्लिकेसनहरू विकसित गरेका छन् जसले चार्जिङ स्टेशनको नेविगेशन र मूल्यको विवरण दिन सुगुल्याउँछ। घरेलू तहमा, चीनको ग्रिड कम्पनीहरूले 600 भन्दा बढी चार्जिङ स्टेशन र 20,000+ वितरित गठबंधनहरूको विस्तृत नेटवर्क स्थापना गरेका छन्। तर, वास्तविक समयमा निगरानी, भुक्तानी प्रक्रिया र दूरस्थ प्रबन्धन एकीकृत कर्ने एक व्यापक प्लेटफार्म अभाव रहेको छ—यो मेरो टीमले लक्ष्य गरेको एक महत्त्वपूर्ण रिक्त स्थान हो।

2. चार्जिङ गठबंधनको प्रकार डिजाइन र दृश्यात्मक परिवर्तन

डिजाइनको दृष्टिकोणबाट, चार्जिङ गठबंधनहरूलाई शक्ति उत्पादनको आधारमा दुई प्राथमिक वर्गमा विभाजन गरिन्छ:

• AC चार्जिङ गठबंधन: ग्रिड दिएको AC शक्तिलाई यानको अन्तर्गत चार्जिङ गठबंधनको माध्यम दिएको DC मा परिवर्तन गर्छ। टिपिकल शक्ति रेटिङ 7kW, 22kW, वा 40kW रहन्छ, यसले धीरे चार्जिङ गर्छ तर अधिक लचीलो छ। यी गठबंधनहरू आवासीय क्षेत्र र पार्किङ स्थानको लागि उपयुक्त छन्, यसले रात्रिको लागि चार्जिङ आवश्यकतालाई पूरा गर्छ।

• DC चार्जिङ गठबंधन (अन्तर्गत चार्जिङ गठबंधन): बैटरीमा उच्च शक्ति DC ठूलो दिन्छ, यसले अन्तर्गत कन्वर्टरहरू बाट बाटेरीमा उच्च शक्ति DC दिन्छ। 60kW, 120kW, 200kW, वा उच्च शक्ति रहन्छ, यी गठबंधनहरू राजमार्ग, विमानस्थल, र रेलवे स्टेशनमा लामो यात्राको लागि चार्जिङ आवश्यकतालाई पूरा गर्न रणनीतिक रूपमा तयार गरिन्छ।

3. चार्जिङ तरीका र निगरानी प्रणाली डिजाइन तर्क
(1) तीन चार्जिङ तरीकाहरूको लागि डिजाइन विचार

मेरो डिजाइन दृष्टिकोण विशिष्ट उपयोग मामलाहरूको लागि अनुकूलित छ:

• AC चार्जिङ: यो तरीका लघु EV र हाइब्रिडहरूको लागि उपयुक्त छ, यो तरीका अन्तर्गत चार्जिङ गठबंधन प्रयोग गर्छ। डिजाइन ध्यानाकेन्द्र: विभिन्न वाहन मॉडेलहरूसँग संगतता र मजबूत सुरक्षा परिपथ।

• DC चार्जिङ: यो बसहरू र व्यावसायिक फ्लिटहरूको लागि अनुकूलित छ, यो तरीका अन्तर्गत कन्वर्टरको आवश्यकता लाई रद्द गर्छ, यसले वाहनको वजन घटाउँछ। मुख्य डिजाइन चुनौतीहरूमा शक्ति प्रबन्धन र ग्रिड एकीकरण समावेश छ।

• वायरलेस चार्जिङ: यद्यपि वायरलेस चार्जिङ गतिमान चार्जिङको लागि सैद्धान्तिक रूपमा उम्मीदवादी छ, तर अभियान्त्रिक र ढाँचाको अपनोदनमा वर्तमान सीमाहरूले अनुसन्धान र विकासमा अतिरिक्त प्रयास आवश्यक बनाउँछ।

(2) चार्जिङ गठबंधन निगरानी प्रणालीको आवश्यकता

लिथियम-आयन बैटरीहरूको चार्जिङ पैरामिटरहरूको संवेदनशीलताको ध्यानमा राख्दा, म वास्तविक समयमा निगरानी प्रणालीको प्राथमिकता दिँदै छु। यी प्रणालीहरू दुई उद्देश्य गर्ने: गास स्टेशन जस्तै नेटवर्क वितरण अनुकूलित गर्न र निश्चित चार्ज/डिस्चार्ज नियन्त्रण द्वारा बैटरीको स्वास्थ्य सुरक्षित गर्न। सुरक्षा र विश्वसनीयता डिजाइनको अपरिहार्य आवश्यकता हुन्छ।

4. चार्जिङ गठबंधनको लागि हार्डवेयर सर्किट डिजाइन व्यवहार
4.1 नियन्त्रक हार्डवेयर विन्यास

नियन्त्रण प्रणाली, C44Box प्रोसेसरको माध्यम दिएको, चार्जिङ गठबंधनको "मस्तिष्क" रूपमा काम गर्छ। यसले बैटरी प्रबन्धन, डाटा अधिगम र उपयोगकर्ता इन्टरफेस—समायोजन जस्ता कार्यहरू समर्थन गर्छ, दूरस्थ निगरानी र चार्जिङ मेट्रिक्सको वास्तविक समयमा प्रदर्शन। एक मजबूत हार्डवेयर आधार, शक्ति सर्किट, NandFlash स्टोरेज, र प्रोसेसिङ युनिटहरू सिस्टमको स्थिरता सुनिश्चित गर्छ।

4.2 NandFlash सर्किट डिजाइन तर्क

सुगुल्याउँदा डाटा संचालन अत्यन्त महत्त्वपूर्ण छ। म यो प्रणालीलाई ROM बाट तेज शुरु गर्ने लागि बूट गर्न आरोपित गर्छु, जहाँ NandFlash महत्त्वपूर्ण डाटा जस्तो सेन्सर पाठ र चार्जिङ इतिहासहरू संचयन गर्छ। यो विन्यास उपयोगकर्ता इन्टरक्षनको लागि तेज पहुँच र व्यापक दोष निर्णय गर्न सक्षम बनाउँछ।

4.3 शक्ति उत्पादन नियन्त्रण डिजाइन

विस्तृत परीक्षणले एक फेल-सेफ मेकनिझम प्रमाणित गर्यो: पायलट सर्किटमा दोहोरो दोस्रो सेकेन्डमा 50% वोल्टेज गिरावट पाएको देखिने लाग्यो जसले लोड स्विच डिसकनेक्ट गर्छ, दोषको दशा मा चार्जिङ तुरुन्तै रोक्दछ। यो डिजाइन जोखिमहरूलाई कम गर्छ र सामग्री र उपयोगकर्ताहरूलाई सुरक्षित गर्छ।

5. डिजाइन विचार र उद्योगको भविष्य

मेरो AC चार्जिङ गठबंधनमा काम नै उन्नति र चुनौतीहरू देखाउँछ। सिस्टम एकीकरण र सॉफ्टवेयर विकासको जटिलता नै मानक संस्थाहरू, परीक्षण संस्थाहरू, र निर्माताहरू बीच गहिरो सहयोगको आवश्यकता उल्लेख गर्छ। भविष्यको प्राथमिकताहरूमा बुद्धिमत्ता प्लेटफार्म शुद्धीकरण, वायरलेस चार्जिङ उन्नति, र बैटरी-चार्जिङ बीचको अन्तरक्रिया अनुकूलन समावेश छ।

डिजाइनरको रूपमा, हाम्रो लक्ष्य चार्जिङ ढाँचालाई फलनीय बाट बुद्धिमत्ता र निरन्तर एकीकृत बनाउन हो। अनुकूलन र विभिन्न क्षेत्रको सहयोगको माध्यम दिएको निरन्तर उन्नति द्वारा, हामी टिकाउ विद्युत यान पारिस्थितिकी तन्त्रमा गतिविधिको त्वरण गर्न सक्छौं।