Alates avalikest laadimisjaamadest kaubanduskeskustes ja kiirteepeatustes kuni autopargi laadimiskohtadeni veoautoterminalides ja logistikaparkides – elektrisõidukite (EV) laadimisinfrastruktuuri kasutatakse erinevates keskkondades. Kõigis neis rakendustes mängib traadita ühenduvus olulist rolli – mitte ainult kaugdiagnostika ja tehingute ajatemplimise võimaldamise kaudu, vaid ka autonoomsetel sõidukitel (AV-del) kõrglahutusega (HD) kaarte allalaadimise kaudu.
Praegu on laadija töökindlus endiselt tööstusharu peamiseks valupunktiks. California ülikooli uuring San Francisco lahe piirkonna avalike laadijate kohta näitas, et ainult 72,5% neist olid funktsionaalsed . Traadita võrguühendus võimaldab operaatoritel seadmeid eemalt jälgida, tõrkeotsingut teha ja isegi remontida (nt kaugtaaskäivituse või paiga allalaadimise kaudu), vältides sellega seisakutest tingitud ärikao. Lisaks tagab usaldusväärne ühenduvus, et USA riikliku elektrisõidukite infrastruktuuri (NEVI) valemiprogrammi rahastatud laadijad vastavad rangele 97% tööaja nõudele..
Allpool on üksikasjalik ülevaade sellest, kuidas GNSS (globaalne satelliitnavigatsioonisüsteem) , mobiilside (4G/5G) ja Wi-Fi neid rakendusi võimaldavad, ning peamisi kaalutlusi iga tehnoloogia jaoks õige antenni valimisel.
1. GNSS: ülitäpne ajastus ja positsioneerimine
Kuigi elektrisõidukite laadimisjaamad on poltidega kinnitatud betoonaluste külge ja püsivad paigal, sõltuvad nad täpse ajastusrakenduste jaoks , nagu näiteks maksetehingute jaoks turvaliste ajatemplite loomine, suuresti GNSS-ile.
Antenni valiku ja juurutamise põhipunktid
Plaastriantennid: need on ideaalne valik. Kuna laadimisjaamad on püsivalt paigaldatud, on lihtne tagada, et antennil on selge ja takistusteta vaade taevale. Patch-antennid toetavad ringpolarisatsiooni , mis sobib ideaalselt satelliitide edastatavate ringpolariseeritud signaalidega. Nende kõrge võimendus ja stabiilne faasikeskus maksimeerivad oluliselt ajastusrakenduste jõudlust ja töökindlust.
Kõrge täpsusega positsioneerimine (DGNSS/RTK): teatud stsenaariumide korral (nt ühistranspordibussid, mis kasutavad laadimiseks õhuliini pantograafe) võivad diferentsiaal-GNSS (DGNSS) ja reaalajas kinemaatilise (RTK) positsioneerimistehnoloogiad saavutada täpsuse alla 1 sentimeetri . See sentimeetrine täpsus võimaldab sõiduki täiustatud juhiabisüsteemil (ADAS) bussi pantograafiga veatult juhtida ja dokkida, kõrvaldades füüsilised kahjustused, mis tekivad, kui juhid manöövreid valesti hindavad.
Keskkonnakaitse ja häirete leevendamine
Ilmastikukindlus: kuna laadimisjaamade antennid puutuvad kokku pikaajaliselt ilmastikutingimustega, peab neil olema IP67-kategooria ja UV-kindel korpus.
Ülepingekaitse: välk kujutab endast märkimisväärset ohtu laadijatele, millel puudub kaitsekate. Operaatorid peaksid otsima mudeleid, mis vastavad IEC 61000-4-5/Class 4 liigpingekaitse standarditele
Lindude vastu istumine: istuvad linnud võivad blokeerida satelliidisignaale. Selle takistamiseks valige aediku kujundus või paigalduskoht, mis muudab istumise lindudele ebamugavaks või ebamugavaks.
2. Mobiilside (4G/5G): piirkonna-agnostiline lairibaühendus
4G ja 5G mobiilsidevõrgud pakuvad mugavat võimalust pakkuda laadimisjaamadele kiiret lairibaühendust, välistades vajaduse kasutada traditsioonilisi Etherneti kaableid. Paljudes kaugemates kohtades, näiteks maapiirkondade kiirtee puhkepeatustes, on mobiilsidevõrk sageli ainus saadaolev telekommunikatsioonivõrk. See ühenduvus on kriitiline selgroog USA valitsuse algatustele, mille eesmärk on rajada osariikidevahelisi elektrisõidukite laadimisjaamu, et leevendada sõiduulatusega seotud ärevust, mis sunnib tarbijaid sisepõlemismootorite (ICE) mudelite juurde jääma.
Antenni valiku ja juurutamise põhipunktid
Ribaühilduvus: kui laadija pole komplektis konkreetse traadita ühenduse plaaniga, on võimatu ennustada, milline mobiilsideoperaator pärast selle installimist teenust osutab. Seetõttu tuleb antenni sagedusala nõuded määrata laadija sisemise mobiilsidemooduli toetatavate spetsiifiliste sagedustega.
Signaali kooseksisteerimine ja leevendamine: mobiilsidesüsteem peab rahulikult koos eksisteerima laadija enda GNSS-süsteemiga. GNSS-i antenn peab omama erakordseid ribavälise tagasilükkamise võimeid. Näiteks pakub KEESUN antenn rohkem kui 80 dB tagasilükkamist tavaliselt kasutatavatel LTE sagedustel vahemikus 700 MHz kuni 1 GHz ja rohkem kui 60 dB tagasilükkamist vahemikus 1820 MHz kuni 3500 MHz. See tagab, et GNSS-i ajastuse jõudlust ei kahjustata isegi siis, kui see on paigaldatud otse LTE-saatja ja antenni kõrvale.
3. Wi-Fi: lai ribalaius ja tasuta täiendav ühenduvus
Kui logistikapargis või reisipeatuses on juba laialdane välitingimustes WiFi leviala, võib Wi-Fi olla kas esmase võrguna või mobiilsidevõrgu üleliigse/varuvõrguna. Lisaks toimib Wi-Fi ideaalse sillana sõiduki ja laadija vaheliseks sidepidamiseks.
Põhirakenduse stsenaariumid
Massilised andmete allalaadimised (nt HD-kaardid): Täielikult autonoomsed elektrisõidukid nõuavad ohutuse tagamiseks uskumatult üksikasjalikke kõrge eraldusvõimega kaarte ja need kaardifailid on tohutult suured. Sõiduki laadimisakna kasutamine järgmise etapi kaardiandmete allalaadimiseks Wi-Fi kaudu väldib suurepäraselt kalleid mobiilse andmeside tasusid.
Telemaatikaandmete kogumine: olenemata sellest, kas sõiduk on täielikult autonoomne või roolis on inimene, laadija juurde pargitud sõiduki tervise- ja diagnostikaandmete tõmbamine aitab sõidukipargi halduritel tuvastada esilekerkivad probleemid enne, kui need muutuvad kulukaks remondiks ja ulatuslikeks seisakuteks. Võrreldes nende andmete edastamisega teel olles, kaotab Wi-Fi kasutamine laadija juures mobiilioperaatori tasud täielikult.
