با گسترش سریع خودروهای برقی در جهان، توسعه زیرساخت‌های شارژ به یکی از مهم‌ترین الزامات این تحول در صنعت حمل‌ونقل تبدیل شده است. اگرچه ایستگاه‌های شارژ ثابت نقش اصلی را در تامین انرژی خودروهای برقی ایفا می‌کنند، اما همچنان چالش‌هایی مانند کمبود زیرساخت در برخی مناطق، نیاز به شارژ اضطراری و افزایش تقاضا در ساعات اوج مصرف وجود دارد. در چنین شرایطی، شارژرهای سیار خودروهای برقی به عنوان یکی از راهکارهای نوآورانه و کاربردی مطرح شده‌اند.

در همین راستا، گروه پرشیا موبیلیتی با بهره‌گیری از فناوری توسعه‌یافته در مجموعه مپنا، اقدام به راه‌اندازی جایگاه شارژ سیار خودروهای برقی کرده است. این راهکار پیشرفته با هدف ارائه خدمات امدادی شارژ، افزایش دسترسی کاربران به انرژی و پشتیبانی از شبکه شارژ در نقاط مختلف شهری طراحی شده و می‌تواند نقش مهمی در توسعه اکوسیستم حمل‌ونقل برقی در کشور ایفا کند.

شارژ سیار؛ راهکاری برای کاهش نگرانی کاربران خودروهای برقی

یکی از دغدغه‌های رایج در میان مالکان خودروهای برقی، موضوعی است که در ادبیات این صنعت با عنوان Range Anxiety یا نگرانی از اتمام شارژ باتری شناخته می‌شود. این نگرانی زمانی بروز می‌کند که راننده دسترسی فوری به یک ایستگاه شارژ ثابت نداشته باشد یا فاصله تا نزدیک‌ترین ایستگاه شارژ زیاد باشد.

شارژرهای سیار دقیقا برای پاسخ به چنین شرایطی طراحی شده‌اند. این تجهیزات می‌توانند با قرارگیری در یک خودرو خدماتی یا امدادی، در سطح شهر حرکت کنند و در صورت نیاز، انرژی مورد نیاز خودروهای برقی را در محل تامین کنند. چنین رویکردی علاوه بر کاهش نگرانی کاربران، باعث افزایش اعتماد عمومی به استفاده از خودروهای برقی نیز می‌شود.

راهکار ارائه‌شده توسط پرشیا موبیلیتی در واقع ترکیبی از یک پاوربانک بزرگ مبتنی بر باتری و یک شارژر سریع DC است که می‌تواند بدون وابستگی مستقیم به شبکه برق، انرژی مورد نیاز خودروها را تامین کند. این سیستم علاوه بر ارائه خدمات شارژ اضطراری در محل، قابلیت استفاده به عنوان منبع پشتیبان انرژی در برخی کاربردهای دیگر را نیز دارد.

معرفی شارژر سیار مپنا

شارژر سیار مورد استفاده در این پروژه، یکی از محصولات پیشرفته توسعه‌یافته در مجموعه مپنا است که با هدف ارائه خدمات شارژ در شرایط خارج از شبکه (Off‑Grid) طراحی شده است. این دستگاه با بهره‌گیری از یک بسته باتری داخلی و سیستم مدیریت انرژی هوشمند، امکان ارائه خدمات شارژ سریع به خودروهای برقی را فراهم می‌کند.

یکی از مهم‌ترین مزیت‌های این سیستم، قابلیت استقرار در یک وسیله نقلیه و ارائه خدمات شارژ در محل است. به این ترتیب، در صورت بروز مشکل برای یک خودروی برقی یا کاهش سطح شارژ آن در مسیر، واحد شارژ سیار می‌تواند در کوتاه‌ترین زمان به محل اعزام شود و انرژی مورد نیاز خودرو را تامین کند.

از سوی دیگر، این دستگاه تنها برای شرایط اضطراری طراحی نشده است. در زمان‌هایی که تقاضای شارژ در ایستگاه‌های ثابت افزایش می‌یابد، این سیستم می‌تواند در محل ایستگاه‌ها مستقر شود و به عنوان واحد کمکی برای افزایش ظرفیت شارژ عمل کند. این ویژگی در مدیریت بار شبکه برق و جلوگیری از ایجاد فشار اضافی بر زیرساخت‌های انرژی نیز موثر است.

علاوه بر این، در شرایط خاص مانند قطعی برق در مراکز حساس یا ساختمان‌های مهم نیز می‌توان از این سیستم به عنوان یک منبع تامین انرژی موقت استفاده کرد.

مشخصات فنی و قابلیت‌های سیستم

شارژر سیار مپنا از نظر مشخصات فنی در رده شارژرهای سریع DC قرار می‌گیرد و برای ارائه خدمات شارژ سریع و قابل اطمینان طراحی شده است. توان خروجی این دستگاه ۳۰ کیلووات است که برای شارژ اضطراری خودروهای برقی و افزایش سریع سطح انرژی باتری آن‌ها مناسب محسوب می‌شود. این سطح توان می‌تواند در مدت زمان کوتاهی مقدار قابل توجهی انرژی به باتری خودرو منتقل کند و خودرو را برای ادامه مسیر آماده سازد.

ولتاژ خروجی این شارژر در محدوده ۲۰۰ تا ۸۵۰ ولت جریان مستقیم (DC) قرار دارد. چنین بازه‌ای باعث می‌شود دستگاه با طیف گسترده‌ای از خودروهای برقی موجود در بازار سازگار باشد. بسیاری از خودروهای برقی مدرن از سیستم‌های ولتاژ بالا استفاده می‌کنند و این محدوده ولتاژ امکان سازگاری با آن‌ها را فراهم می‌کند.

در بخش استانداردهای شارژ، این سیستم از سه استاندارد مهم CCS2، GB/T و CHAdeMO پشتیبانی می‌کند. استاندارد CCS2 در خودروهای اروپایی و بسیاری از برندهای جهانی استفاده می‌شود، در حالی که استاندارد GB/T در خودروهای چینی رایج است و CHAdeMO نیز در برخی خودروهای ژاپنی کاربرد دارد. پشتیبانی همزمان از این استانداردها باعث می‌شود شارژر سیار بتواند طیف وسیعی از خودروهای برقی فعال در بازار ایران را پوشش دهد.

برای اتصال راحت به خودرو، طول کابل شارژ دستگاه ۵ متر در نظر گرفته شده است. این طول کابل انعطاف‌پذیری لازم برای اتصال به خودرو در شرایط مختلف پارک یا توقف در خیابان را فراهم می‌کند.

در بخش تامین انرژی، این دستگاه به یک باتری داخلی با ظرفیت ۴۰ کیلووات ساعت مجهز شده است. باتری استفاده‌شده از نوع لیتیوم‑یون پرایزماتیک با سلول‌های درجه A است که از نظر ایمنی، طول عمر و چگالی انرژی عملکرد قابل قبولی دارد. وجود این باتری داخلی باعث می‌شود دستگاه بتواند بدون اتصال مستقیم به شبکه برق نیز عملیات شارژ را انجام دهد.

این ظرفیت انرژی امکان ارائه خدمات شارژ اضطراری به چند خودرو را فراهم می‌کند. در کاربردهای امدادی، این سیستم می‌تواند انرژی لازم برای افزایش ۱۰ تا ۱۵ درصد ظرفیت باتری چند خودروی برقی را تامین کند؛ میزانی که معمولا برای رسیدن خودرو به نزدیک‌ترین ایستگاه شارژ کافی است.

از نظر شرایط محیطی، شارژر سیار برای عملکرد در بازه دمایی منفی ۲۰ تا مثبت ۵۵ درجه سانتی‌گراد طراحی شده است. این ویژگی باعث می‌شود دستگاه در شرایط اقلیمی مختلف، از مناطق سردسیر تا مناطق گرم، عملکرد پایداری داشته باشد. همچنین این محصول دارای درجه حفاظت IP54 است که مقاومت مناسبی در برابر گرد و غبار و پاشش آب ایجاد می‌کند و امکان استفاده در محیط‌های بیرونی را فراهم می‌سازد.

برای کنترل دمای اجزای داخلی، در این سیستم از سیستم خنک‌کاری هوا خنک یا آب خنک (بسته به مدل دستگاه) استفاده شده است. این سیستم نقش مهمی در حفظ عملکرد پایدار ماژول‌های قدرت و باتری در زمان شارژ سریع دارد.

از نظر مدیریت انرژی، این دستگاه به سیستم مدیریت هوشمند باتری (BMS) مجهز است. این سیستم به طور مداوم وضعیت سلول‌های باتری، دما، ولتاژ و جریان را پایش می‌کند و در صورت بروز شرایط غیرعادی، اقدامات حفاظتی لازم را انجام می‌دهد.

در بخش ارتباطی نیز شارژر از پروتکل OCPP 1.6 JSON پشتیبانی می‌کند که یکی از استانداردهای رایج در مدیریت شبکه‌های شارژ خودروهای برقی است. این پروتکل امکان اتصال دستگاه به سامانه‌های مدیریتی و پلتفرم‌های ابری را فراهم می‌کند.

از نظر رابط کاربری، دستگاه به نمایشگرهای لمسی ۶ و ۱۵ اینچی در مدل‌های مختلف مجهز شده است که اطلاعاتی مانند وضعیت شارژ، میزان انرژی تحویلی و پیام‌های خطا را نمایش می‌دهند. همچنین وجود کلید قطع اضطراری در سیستم، امکان توقف فوری عملیات شارژ را در شرایط خاص فراهم می‌کند.

در بخش ایمنی نیز مجموعه‌ای از سیستم‌های حفاظتی در نظر گرفته شده است. این موارد شامل حفاظت در برابر اضافه ولتاژ، افت ولتاژ، اضافه بار، افزایش یا کاهش دما، نوسانات الکتریکی و قطع ارتباطات می‌شود. چنین لایه‌های حفاظتی باعث افزایش ایمنی دستگاه و حفاظت از خودروهای در حال شارژ خواهد شد.

ویژگی‌ها	جزئیات
توان خروجی	۳۰ کیلووات (kW)
ولتاژ خروجی	۲۰۰ تا ۸۵۰ ولت DC
پروتکل‌های ارتباطی	CCS 2، GB/T، CHAdeMO، پشتیبانی از استانداردهای خانواده مپنا
طول کابل	۵ متر
ظرفیت باتری داخلی	۴۰ کیلووات ساعت (kWh)
نوع باتری	لیتیم-یون پرایزماتیک (Li-ion Prismatic Cell)
سیستم سرمایش	هوای خنک و آب‌خنک
قابلیت شارژ همزمان	دو خودرو برقی با پشتیبانی از استانداردهای مختلف
صفحه نمایش	انواع صفحه لمسی ۶ و ۱۵ اینچی در حالت‌های مختلف
سیستم مدیریت	هوشمند، با امکان عیب‌یابی، رفع خطا و مانیتورینگ آنلاین
سیستم قطع اضطراری	دارد، برای امنیت کاربری و عملیات خاموشی فوری
امنیت سیستم	حفاظت در برابر ولتاژهای بیش‌ازحد، کم‌برق، دما، نوسانات و خرابی ارتباطات

اتصال به اپلیکیشن شارینت و مدیریت هوشمند خدمات

یکی از ویژگی‌های مهم این سیستم، اتصال آن به پلتفرم ابری و اپلیکیشن شارینت است. از طریق این اپلیکیشن، کاربران می‌توانند درخواست شارژ اضطراری ثبت کنند و نزدیک‌ترین واحد شارژ سیار برای ارائه خدمات اعزام شود.

علاوه بر این، اپراتورها نیز می‌توانند از طریق داشبورد مدیریتی سیستم، وضعیت باتری، عملکرد شارژر، خطاهای احتمالی و اطلاعات مربوط به عملیات شارژ را به صورت لحظه‌ای مشاهده و مدیریت کنند. این قابلیت نقش مهمی در افزایش بهره‌وری و مدیریت ناوگان شارژ سیار دارد.

برنامه عملیاتی پرشیا موبیلیتی برای راه‌اندازی ناوگان شارژ سیار

بر اساس برنامه‌ریزی انجام‌شده، قرار است تا پایان سال جاری دو دستگاه خودرو مجهز به شارژر سیار در شبکه امداد خدمات پس از فروش به کار گرفته شوند. نخستین خودرو در حال حاضر تجهیز و آماده بهره‌برداری شده و پس از دریافت بازخوردهای عملیاتی از عملکرد آن، تصمیم‌گیری برای تجهیز خودروی دوم نیز انجام خواهد شد.

تمامی خودروهای شارژ سیار مورد استفاده در این پروژه به استانداردهای GB‑T و Type 2 مجهز هستند تا بتوانند خدمات شارژ را برای طیف وسیعی از خودروهای برقی چینی و اروپایی ارائه دهند.

هر واحد شارژ سیار قادر است در عملیات امدادی، انرژی لازم برای شارژ چند خودرو را تامین کند و به طور میانگین امکان ارائه خدمات به حدود چهار خودروی امدادخواه را دارد. این خدمات می‌تواند از طریق اپلیکیشن شارینت یا کارت شارژ مشتری فعال و استفاده شود.

آغاز خدمات از نوروز ۱۴۰۵

هدف اصلی از اجرای این پروژه، ایجاد یک شبکه فعال از خودروهای شارژ سیار در سطح شهر و به‌ویژه مناطق شمالی شهرها است تا در صورت نیاز، خدمات شارژ اضطراری به خودروهای برقی ارائه شود.

بر اساس برنامه‌ریزی انجام‌شده، فعالیت رسمی این ناوگان از نوروز ۱۴۰۵ آغاز خواهد شد و در ادامه با افزایش تعداد خودروهای شارژ سیار، دامنه خدمات در شهرهای مختلف گسترش خواهد یافت. این اقدام می‌تواند نقش مهمی در توسعه خدمات پشتیبانی برای خودروهای برقی گروه پرشیا موبیلیتی ایفا کند.

گامی در جهت توسعه اکوسیستم حمل‌ونقل برقی

راه‌اندازی جایگاه‌های شارژ سیار، یکی از گام‌های مهم در تکمیل زیرساخت‌های حمل‌ونقل برقی محسوب می‌شود. چنین راهکارهایی می‌توانند فاصله میان توسعه خودروهای برقی و گسترش کامل زیرساخت‌های شارژ را کاهش دهند.

اقدام گروه پرشیا موبیلیتی در راه‌اندازی این سیستم، علاوه بر افزایش سطح خدمات به کاربران خودروهای برقی، می‌تواند به ایجاد اعتماد بیشتر در میان مصرف‌کنندگان و تسریع روند پذیرش خودروهای برقی در کشور کمک کند.

با توسعه تدریجی این ناوگان و افزایش دسترسی کاربران به خدمات شارژ در محل، انتظار می‌رود یکی از مهم‌ترین دغدغه‌های کاربران خودروهای برقی یعنی دسترسی به انرژی، تا حد زیادی برطرف شود و مسیر حرکت به سمت حمل‌ونقل پاک و پایدار هموارتر گردد.