Oggi sono ancora molte le sfide che il settore della mobilità elettrica deve affrontare. Gli obiettivi da raggiungere sono noti, a partire dalla riduzione dei tempi di ricarica per i veicoli elettrici, fino all’efficientamento delle batterie e all’ottimizzazione dei consumi di energia.

In questo senso, non sono soltanto le batterie a recitare un ruolo da protagonista: altrettanto importante è lo sviluppo tecnologico dei sistemi di ricarica, per i quali, negli ultimi anni sono stati compiuti passi da gigante.

Per far fronte all’aumento del numero dei veicoli elettrici circolanti, diventa infatti sempre più necessario investire su un’infrastruttura di ricarica più efficiente, grazie alla quale migliorare la distribuzione della potenza erogata ai veicoli connessi. In particolare, gli obiettivi chiave da raggiungere sono:

• ottimizzare i consumi di energia,
• velocizzare i tempi di ricarica.

Tuttavia, questi obiettivi sono semplicemente irraggiungibili se si considerano le stazioni di ricarica, pubbliche o private che siano, utilizzate comunemente fino a oggi.

Stazioni di ricarica per veicoli elettrici: la situazione odierna

I sistemi di ricarica tradizionali, infatti, sono dotati di un singolo caricatore che fornisce un flusso costante di energia elettrica a un solo veicolo per volta. La situazione non cambia nelle stazioni di ricarica equipaggiate con più di un caricatore: ogni unità eroga comunque la stessa energia ai veicoli collegati, indipendentemente dalla quantità di carica richiesta.

In questi sistemi, quindi, la potenza disponibile viene suddivisa equamente e indiscriminatamente tra tutti i veicoli connessi, senza tenere conto di fattori importanti, come le diverse capacità di ricarica di ogni singolo veicolo: una logica di funzionamento poco efficiente, questa, che presenta alcuni limiti non trascurabili.

Nei sistemi di questo tipo, infatti, i singoli punti di ricarica funzionano in modo del tutto indipendente l’un dall’altro e ne consegue che:

• la potenza disponibile non viene sfruttata al 100% (il singolo punto di ricarica non può parzializzare la potenza erogata anche se il veicolo connesso ne richiede una quantità minore),
• il tempo di ricarica non è ottimizzato.

Figura 1: sistema di ricarica tradizionale

Nell’esempio di figura 1, le 3 colonnine distribuiscono la potenza disponibile in parti uguali, causando, da un lato, il prolungamento della sosta dei veicoli che richiedono una potenza maggiore, dall’altro, un costo aggiuntivo del gestore della stazione di ricarica, che si troverà a dover pagare anche per l’energia non utilizzata.

Gestione dinamica della potenza: l’alternativa efficiente

Per aggirare questi problemi, Kempower ha sviluppato un sistema fondato su un’architettura differente, nella quale i diversi punti di ricarica comunicano tra di loro, adeguando il proprio funzionamento, e quindi l’assorbimento di energia dalla rete, alle necessità di ogni preciso momento.

Figura 2: il sistema di ripartizione dinamica della potenza di Kempower

L’esempio di stazione di ricarica rappresentato in figura 2 evidenzia come, a differenza di quanto avviene in una struttura di tipo tradizionale, a fronte di un unico punto di connessione alla rete elettrica, l’energia venga distribuita in modo intelligente tra le varie postazioni satelliti, sulla base delle necessità dei diversi veicoli collegati.

Per approfondire guarda il video dedicato:

Tale struttura offre alcuni importanti vantaggi:

• riduzione del numero di connessioni alla rete elettrica e conseguente ottimizzazione dell’investimento per l’installazione
• aumento dell’efficienza di ricarica, grazie alla drastica riduzione della quantità di energia inutilizzata
• ottimizzazione dei tempi di ricarica, quindi migliore esperienza utente.

Grazie al Dynamic Power Management System di Kempower, l’energia elettrica viene indirizzata dove è maggiormente richiesta, a seconda delle curve di ricarica dei veicoli connessi.

Questo sistema di distribuzione della potenza dinamico e adattivo è una prerogativa delle soluzioni di Kempower. 

Come è composto un sistema di ricarica Kempower?

I sistemi di ricarica Kempower sono modulari ed espandibili nel tempo. 

Il nucleo del sistema è costituito dalla Power Unit (CPU), o armadio di potenza, che può contenere fino a 4 moduli di potenza da 50kW ciascuno. In ogni sistema possono essere combinate fino a 3 CPU, per una potenza totale di 600kW.

Ogni modulo di potenza, poi, può dividere l’energia erogata su due canali separati da 25kW ciascuno, per ottenere, così, fino a 24 slot di potenza indipendenti, da assegnare secondo necessità alle varie unità Satellite collegate e ottimizzare la ricarica di ciascun veicolo collegato.

Grazie alle soluzioni di ricarica modulari di Kempower, Nowomobility può offrire ai propri clienti la possibilità di realizzare sistemi scalabili, espandibili per potenza massima erogabile e numero di punti di ricarica, secondo necessità, ottimizzando l’investimento iniziale.

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