A bevásárlóközpontok nyilvános töltőállomásaitól és az autópályák megállóitól a teherautó-terminálokon és logisztikai parkokban található flottatöltő-állomásokig az elektromos járművek (EV) töltési infrastruktúráját számos környezetben telepítik. Ezen alkalmazások mindegyikében a vezeték nélküli kapcsolat alapvető szerepet játszik – nemcsak a távoli diagnosztika és a tranzakciós időbélyegzés lehetővé tétele révén, hanem azáltal is, hogy lehetővé teszi az autonóm járművek (AV-k) számára a nagy felbontású (HD) térképek letöltését.
Jelenleg a töltő megbízhatósága továbbra is az iparág egyik fő problémája. A Kaliforniai Egyetem tanulmánya a San Francisco-öböl térségében található nyilvános töltőkről azt találta, hogy csak 72,5% volt működőképes . A vezeték nélküli hálózati kapcsolat lehetővé teszi a kezelők számára a berendezések távolról történő megfigyelését, hibaelhárítását és akár javítását is (például távoli újraindítással vagy javítások letöltésével), ezzel megelőzve az állásidő miatti üzleti veszteséget. Ezenkívül a megbízható csatlakozás biztosítja, hogy az Egyesült Államok Nemzeti Elektromos Járművek Infrastruktúra (NEVI) Formula Programja által finanszírozott töltők megfeleljenek a szigorú 97%-os rendelkezésre állási követelménynek..
Az alábbiakban részletesen bemutatjuk, hogy a GNSS (Global Navigation Satellite System) , Cellular (4G/5G) és a Wi-Fi miként teszi lehetővé ezeket az alkalmazásokat, valamint az egyes technológiákhoz megfelelő antenna kiválasztásakor figyelembe vett legfontosabb szempontokat.
1. GNSS: Nagy pontosságú időzítés és helymeghatározás
Annak ellenére, hogy az elektromos járművek töltőállomásai betonalapokhoz vannak rögzítve, és helyben maradnak, nagymértékben támaszkodnak a GNSS-re a pontos időzítési alkalmazásokhoz , például biztonságos időbélyegek generálásához a fizetési tranzakciókhoz.
Az antennaválasztás és telepítés kulcspontjai
Patch antennák: ezek az ideális választás. Mivel a töltőállomások állandóan fel vannak szerelve, könnyen biztosítható, hogy az antenna tiszta, akadálytalan kilátást nyújtson az égre. A patch antennák támogatják a körkörös polarizációt , amely tökéletesen illeszkedik a műholdak által sugárzott körkörösen polarizált jelekhez. és Nagy nyereségük stabil fázisközpontjuk jelentősen maximalizálja az időzítési alkalmazások teljesítményét és megbízhatóságát.
Nagy pontosságú helymeghatározás (DGNSS/RTK): Bizonyos helyzetekben – például tömegközlekedési buszoknál, amelyek töltésére felső áramszedőt használnak – a differenciális GNSS (DGNSS) és a valós idejű kinematikus (RTK) helymeghatározási technológiák 1 centiméter alatti pontosságot érhetnek el . Ez a centiméteres pontosság lehetővé teszi a jármű Advanced Driver-Assistance System (ADAS) számára, hogy hibátlanul irányítsa és dokkolja a buszt az áramszedővel, kiküszöbölve a fizikai sérüléseket, amelyek akkor keletkeznek, ha a vezetők rosszul ítélik meg a manővereket.
Környezetvédelem és interferenciacsökkentés
Időjárásállóság: Mivel a töltőállomás antennáit hosszú távon ki vannak téve az időjárás viszontagságainak, kell rendelkezniük IP67-es besorolású és UV-álló burkolattal .
Túlfeszültség elleni védelem: A villámlás jelentős kockázatot jelent a védőburkolat nélküli töltők esetében. A kezelőknek olyan modelleket kell keresniük, amelyek megfelelnek az IEC 61000-4-5/Class 4 túlfeszültség-védelmi szabványoknak
Anti-Bird Perching: Az ücsörgő madarak blokkolhatják a műholdjeleket. Ennek meghiúsításához válasszon olyan tartási kialakítást vagy telepítési helyet, amely a madarak számára kényelmetlenné vagy kényelmetlenné teszi az ültetést.
2. Mobil (4G/5G): Régió-agnosztikus szélessávú kapcsolat
A 4G és 5G mobilhálózatok kényelmes módot kínálnak a töltőállomások nagysebességű szélessávú csatlakozására, így nincs szükség hagyományos Ethernet-kábelekre. Sok távoli helyen, például a vidéki autópálya pihenőhelyeken a mobilhálózat gyakran az egyetlen elérhető távközlési hálózat. Ez a kapcsolat kritikus gerincét képezi az Egyesült Államok kormányának azon kezdeményezéseinek, amelyek célja nyilvános elektromos töltőállomások építése az államközi utakon, hogy csökkentse a hatótávolság miatti szorongást, amely miatt a fogyasztók ragaszkodnak a belső égésű motorok (ICE) modelljéhez.
Az antennaválasztás és telepítés kulcspontjai
Sávkompatibilitás: Hacsak a töltőt nem szállítják egy adott vezeték nélküli csomaggal, lehetetlen megjósolni, hogy a telepítés után melyik mobilszolgáltató nyújt majd szolgáltatást. Ezért az antenna sávigényét a töltő belső cellamodulja által támogatott specifikus frekvenciák alapján kell meghatározni.
Jelek együttélése és mérséklése: A cellás rendszernek békésen együtt kell élnie a töltő saját GNSS rendszerével. A GNSS antennának kivételes sávon kívüli elutasítási képességekkel kell rendelkeznie. Például a KEESUN antenna 80 dB-nél nagyobb visszautasítást biztosít az általánosan használt LTE-frekvenciákon 700 MHz és 1 GHz között, és 60 dB-nél nagyobb visszautasítást 1820 MHz és 3500 MHz között. Ez biztosítja, hogy a GNSS időzítési teljesítménye ne sérüljön, még akkor sem, ha közvetlenül egy LTE adó és antenna mellé telepítik.
3. Wi-Fi: nagy sávszélesség és díjmentes kiegészítő csatlakozás
Ha egy logisztikai park vagy utazási megálló már kiterjedt kültéri Wi-Fi-lefedettséggel rendelkezik, a Wi-Fi szolgálhat elsődleges hálózatként vagy redundáns/tartalék hálózatként a mobilhálózat felé. Ezenkívül a Wi-Fi ideális hídként szolgál a jármű és a töltő közötti kommunikációhoz.
Alapvető alkalmazási forgatókönyvek
Masszív adatletöltések (pl. HD Maps): A teljesen autonóm elektromos járművekhez hihetetlenül részletes, nagy felbontású térképekre van szükség a biztonság érdekében, és ezek a térképfájlok óriásiak. A jármű töltési ablakának kihasználása a következő szakasz térképadatainak Wi-Fi-n keresztüli letöltésére tökéletesen elkerüli a drága mobil adatátviteli díjakat.
Telematikai adatgyűjtés: Függetlenül attól, hogy a jármű teljesen autonóm, vagy emberi sofőr ül a volán mögött, a jármű egészségi és diagnosztikai adatainak lekérése, miközben az a töltőnél parkol, segít a flottakezelőknek azonosítani a felmerülő problémákat, mielőtt azok költséges javításokká és kiterjedt állásidővé fajulnának. Ahhoz képest, hogy ezeket az adatokat útközben mobiltelefonon továbbítjuk, a Wi-Fi használata a töltőnél teljesen kiküszöböli a mobilszolgáltatói díjakat.
