كم عدد مراحل صندوق الحائط من النوع الثاني؟
إذا سبق لك أن قمت بالتسوق لشراء شاحن منزلي للمركبات الكهربائية، فمن المحتمل أنك عثرت على مصطلح "المرحلة" مرات أكثر مما يمكنك عده. أعلم أنني فعلت ذلك، عندما بدأ فريقنا في بناء صناديق الحائط من النوع 2 لعملائنا، كانت نصف الأسئلة التي تلقيناها في تلك الأشهر الأولى حول ما إذا كانت وحدة معينة أحادية الطور أو ثلاثية الطور، وسبب أهميتها. إنه ليس مجرد فضول غريب الأطوار لمالك السيارة الكهربائية أيضًا؛ إنه أحد القرارات الأولى التي تحدد مدى سرعة الشحن، وتكلفة التركيب، وما إذا كان صندوق الحائط الخاص بك سيناسب النظام الكهربائي في منزلك. باعتبارنا أحد موردي Wallbox Charge، نتلقى هذا السؤال كل يوم: ما هو عدد المراحل التي يتكون منها صندوق الحائط من النوع 2؟ الإجابة المختصرة هي أنه لا يوجد مقاس واحد يناسب الجميع، فهناك تكوينات مشتركة، كل منها مصمم لتلبية احتياجات مختلفة، وفهمها هو الفرق بين الشاحن الذي يناسبك والشاحن الذي يتركك في انتظار إعادة شحن سيارتك الكهربائية. دعنا نقسم ذلك، بدءًا بما تعنيه "المرحلة" حتى بالنسبة لشحن المركبات الكهربائية، ثم نستعرض إعدادات Wallbox من النوع 2 الأكثر شيوعًا، وإيجابياتها، وحدودها، وكيفية اختيار الإعداد المناسب.
أولاً، مقدمة سريعة (لا معنى لها) عن المراحل، لأنه ليس كل من يشتري شاحن سيارة كهربائية هو مهندس كهربائي. عندما تقوم بتوصيل شيء ما بمنفذ منزلي قياسي، فأنت تستخدم طاقة أحادية الطور: موجة تيار متردد واحدة تتحرك ذهابًا وإيابًا عبر سلك، بجهد 230 فولت هنا في أوروبا (حيث تكون الموصلات من النوع 2 هي المعيار، لأولئك الذين لا يعرفون). من ناحية أخرى، تستخدم الطاقة ثلاثية الطور ثلاث موجات تيار متردد منفصلة، كل منها يقابلها 120 درجة، مما يتيح لك نقل المزيد من الكهرباء بمعدل ثابت دون التحميل الزائد على الأسلاك أو الدوائر. بالنسبة لشواحن السيارات الكهربائية، يُترجم ذلك مباشرة إلى خرج الطاقة، المُقاس بالكيلووات (كيلوواط). المزيد من كيلووات يعني شحنًا أسرع، لذلك يفترض الكثير من الأشخاص أن ثلاث مراحل هي الأفضل دائمًا - ولكن هذا ليس صحيحًا تمامًا، لأنه يعتمد كليًا على الإعداد الكهربائي لمنزلك وعادات القيادة اليومية الخاصة بك.
النوع 2 هو الموصل الذي نستخدمه في كل مكان تقريبًا في أوروبا (وينمو في أجزاء أخرى من العالم أيضًا) لشحن السيارات الكهربائية المنزلية والعامة. إنه قابل للعكس، ويعمل مع كل من الشحن بالتيار المتردد والتيار المستمر، وهو موحد، لذا فإن أي صندوق حائط من النوع 2 سيناسب أي مركبة كهربائية بمدخل من النوع 2. ولكن عندما يتعلق الأمر بأجهزة الشاحن الداخلي، تستخدم صناديق الحائط من النوع 2 تحويل طاقة التيار المتردد، لذا يرتبط تكوين الطور الخاص بها بكيفية اتصالها بشبكة منزلك. لهذا السبب ستجد وحدات أحادية الطور وثلاثية الطور من النوع 2، ولماذا يتسلل الارتباك: بعض الشركات المصنعة تصنف وحداتها حسب الطاقة القصوى، وليس الطور، لذلك عليك أن تحفر قليلاً لمعرفة ما الذي ستحصل عليه.
لنبدأ بصندوق الحائط من النوع 2 الأكثر شيوعًا للمبتدئين: الوحدات أحادية الطور، وهي الوحدة الافتراضية لمعظم المنازل القديمة والشقق الصغيرة في الاتحاد الأوروبي. على سبيل المثال، يكون صندوق الحائط بقدرة 7 كيلو واط دائمًا أحادي الطور. انتظر، دعنا نوضح ما يلي: يسحب الشاحن أحادي الطور بقدرة 7 كيلووات 32 أمبير عند 230 فولت، وهو الحد الأقصى للحمل لدائرة منزلية قياسية أحادية الطور في معظم الدول الأوروبية. يعمل هذا بشكل مثالي للأشخاص الذين يقودون سياراتهم لمسافات قصيرة، أو يقومون بالشحن طوال الليل، أو لا يحتاجون إلى إعادة شحن رصيدهم أثناء النهار. إذا كنت تقود السيارة لمسافة 50 ميلًا يوميًا، فسيقوم شاحن أحادي الطور بقدرة 7 كيلو واط بشحن البطارية بالكامل خلال حوالي 3-4 ساعات، وهو بالضبط ما يحتاجه معظم الناس لشحن المنزل. الجانب الإيجابي الكبير هنا هو تكلفة التركيب: لا تحتاج إلى ترقية اللوحة الكهربائية في منزلك لتناسب وحدة أحادية الطور، لأنها تسحب نفس التيار الذي يسحبه فرن كبير أو مجفف ملابس. نبيع عددًا كبيرًا من هذه الوحدات كوحدات شحن Wallbox لمالكي المركبات الكهربائية لأول مرة، لأنها بسيطة وبأسعار معقولة ولا تتطلب أي أعمال كهربائية منزلية كبيرة. الجانب السلبي؟ إذا كنت تقود أكثر من ذلك، أو كنت بحاجة إلى الشحن بشكل أسرع، فإن الطور الواحد يبدأ في الشعور بالبطء. يأتي الكثير من عملائنا إلينا بعد عام، قائلين إنهم قاموا بترقية سيارتهم الكهربائية إلى طراز أطول مدى، وأن الشاحن القديم أحادي الطور بقدرة 7 كيلو واط يستغرق وقتًا طويلاً للغاية لشحن بطارية بطول 300 ميل. وذلك عندما نتحدث عن الارتقاء إلى المراحل الثلاث.
صناديق الحائط من النوع 2 ثلاثية المراحل هي المكان الذي تصبح فيه الأمور مثيرة للاهتمام، وحيث يوجد الكثير من المعلومات الخاطئة. النقطة الأساسية هنا هي أن الشاحن ثلاثي الطور يعمل فقط إذا كانت شبكة منزلك متصلة بالطاقة ثلاثية الطور. يتم تركيب معظم المنازل الأحدث في أوروبا على ثلاث مراحل، ولكن إذا كنت تعيش في شقة تعود إلى ما قبل التسعينيات أو منزل صغير في منطقة ريفية، فقد تدعم اللوحة الخاصة بك مرحلة واحدة فقط، وترقيتها ليست رخيصة - لقد دفعنا العملاء 1500 دولار أو أكثر فقط لترقية لوحتهم إلى ثلاث مراحل، حتى قبل شراء الشاحن نفسه. لذا فإن أكبر فكرة خاطئة نسمعها هي: "الشاحن ثلاثي الطور يكون دائمًا أسرع". وهذا صحيح فقط إذا كان لديك القدرة على دعمه. على سبيل المثال، ينتج شاحن ثلاثي الطور بقدرة 11 كيلو وات نفس الطاقة التي ينتجها شاحن أحادي الطور بقدرة 7 كيلو وات؟ لا، انتظر، لنقم بالحسابات الصحيحة: الطاقة أحادية الطور هي فولت × أمبير، لذا 230 فولت × 32 أمبير = 7.4 كيلو واط تقريبًا، أي تقريبًا إلى 7 كيلو واط. الطاقة ثلاثية الطور هي 230 فولت × أمبير × 1.732 (الجذر التربيعي لـ 3، وهو الثابت للحسابات ثلاثية الطور) × أمبير. لذا فإن الشاحن ثلاثي الطور بقدرة 16 أمبير هو 230 فولت × 16 أمبير × 1.732 = ~6.9 كيلووات، مثل وحدة أحادية الطور بقدرة 32 أمبير. الشاحن ثلاثي الطور بقدرة 32 أمبير هو 230 فولت × 32 أمبير × 1.732 = ~11 كيلو واط، وهو أسرع بنسبة 50٪ تقريبًا من الوحدة أحادية الطور بقدرة 7 كيلو واط. هذا فرق كبير: ستستغرق البطارية التي يبلغ طولها 300 ميل حوالي 2.5 ساعة لشحنها وهي فارغة باستخدام شاحن ثلاثي الطور بقدرة 11 كيلووات، مقارنة بـ 4-5 ساعات مع شاحن أحادي الطور بقدرة 7 كيلووات. ولهذا السبب من المهم مطابقة مرحلة الشاحن وطاقته مع إمكانيات منزلك واحتياجاتك.
نحن أيضًا نبيع وحدات "قابلة للتكيف على مرحلتين"، ولكن لنكن واضحين: هذا ليس شيئًا. ما لدينا هو أجهزة شحن ذكية يمكنها ضبط حملها بين المراحل، وهو جزء من خط Smart Charging Wallbox الذي نقدمه. على سبيل المثال، يمكن لوحدة ذكية ثلاثية الطور سحب الطاقة من المراحل الثلاث عندما تكون متاحة، أو النزول إلى مرحلة واحدة إذا كانت إحدى الطور تحت حمل ثقيل (مثل إذا كنت تقوم بتشغيل الفرن والغسالة والمجفف في نفس الوقت). هذه فائدة كبيرة للأشخاص الذين لديهم طاقة ثلاثية الطور ولكنهم لا يريدون المخاطرة بتعطيل قاطع الدائرة عند الشحن. يحب الكثير من عملائنا هذه الميزة لأنها تتيح لهم الشحن بأقصى سرعة طوال الليل عندما لا يكون هناك حمل آخر على الشبكة، وإعادة الاتصال تلقائيًا خلال ساعات الذروة في المساء عندما يستخدم جميع من في المبنى الكهرباء. إنها أيضًا ميزة أساسية إذا كان لديك ألواح شمسية، لأن أجهزة الشحن الذكية يمكنها إعطاء الأولوية لاستخدام الطاقة الشمسية قبل السحب من الشبكة، ويمكنها ضبط حمل الطور الخاص بها لتحقيق أقصى استفادة من إنتاج الطاقة الشمسية الذي تولده.
الآن، دعنا نتحدث عن كيفية تفاعل مرحلة Type 2 Wallbox مع سيارتك الكهربائية، لأنه حتى لو كان لديك إعداد منزلي ثلاثي المراحل، يجب أن تكون سيارتك الكهربائية قادرة على قبول الشحن ثلاثي المراحل. تدعم معظم السيارات الكهربائية الجديدة في السوق (الطراز 3، وVW ID.3، وKia e-Niro، وما إلى ذلك) شحن التيار المتردد ثلاثي الطور بقدرة تصل إلى 11 كيلووات، وهو معيار للاستخدام المنزلي. ولكن إذا كان لديك سيارة كهربائية قديمة أو طراز أصغر، مثل بعض سيارات المدينة ذات المستوى المبتدئ، فقد تدعم فقط الشحن أحادي الطور، بغض النظر عن الشاحن الذي تقوم بتوصيله بها. هذا هو السؤال الذي نطرحه دائمًا عندما يتواصل شخص ما بشأن شاحن سيارة Wallbox جديد: ما طراز السيارة الكهربائية التي تقودها؟ إذا كان يعمل بمرحلة واحدة فقط، فلن يمنحك الشاحن ثلاثي الطور أي شحن أسرع - فستقتصر على نفس الطاقة القصوى التي تسمح بها سيارتك الكهربائية. هذا خطأ شائع يرتكبه الناس: يشترون شاحنًا ثلاثي الطور باهظ الثمن، معتقدين أنه سيشحن سيارتهم بشكل أسرع، لكنهم يدركون أن سيارتهم لا يمكنها الاستفادة منه. لذا، تحقق دائمًا من مواصفات سيارتك الكهربائية في مرحلة الشحن بالتيار المتردد والطاقة القصوى قبل الشراء.
هناك نقطة أخرى تثار كثيرًا: ماذا عن فرض الرسوم العامة؟ يستخدم الكثير من الأشخاص النوع 2 للشحن العام أيضًا، ويمكن أن تكون أجهزة الشحن العامة أحادية أو ثلاثية الطور. لكن أجهزة الشحن المنزلية هي محور التركيز الرئيسي هنا، حيث أن معظم الناس يقومون بمعظم عمليات الشحن. بالنسبة للاستخدام المنزلي، خلاصة القول هي أن إعداد الطور الخاص بك غير قابل للتفاوض بشأن التثبيت - فلا يمكنك فقط تبديل شاحن أحادي الطور بشاحن ثلاثي الطور دون التحقق من اللوحة الكهربائية الخاصة بك. لقد حاول عدد قليل من العملاء تركيب وحدة ثلاثية الطور في منزل أحادي الطور، وإما أنها لن تعمل، أو أنها ستعطل القاطع في اللحظة التي يقومون فيها بتوصيل سيارتهم. لا يستحق الأمر العناء، لذلك نقوم دائمًا بإجراء استشارة كهربائية مجانية لأي شخص يشتري شاحن Wallbox Level 2 منا، للتأكد من أننا نوصي بتهيئة المرحلة الصحيحة.
دعونا نكن واقعيين بشأن التكاليف أيضًا، لأن هذا عامل كبير بالنسبة لمعظم الناس. تبلغ تكلفة وحدة شحن Wallbox أحادية الطور بقدرة 7 كيلووات عادةً ما بين 300 يورو و500 يورو، قبل التثبيت. عادةً ما تتراوح تكلفة الوحدة ثلاثية الطور بقدرة 11 كيلووات بين 450 يورو و700 يورو، مرة أخرى قبل التثبيت. إذا كان لديك بالفعل طاقة ثلاثية الطور في المنزل، فإن التثبيت هو نفسه تقريبًا لكليهما: حوالي 100 إلى 200 يورو، اعتمادًا على مدى بعد الوحدة عن اللوحة الخاصة بك. ولكن إذا كنت بحاجة إلى ترقية اللوحة الخاصة بك للحصول على طاقة ثلاثية الطور، فإن ذلك يضيف 1000 إلى 2000 يورو إلى التكلفة الإجمالية، مما يعني أن الشاحن الأسرع ثلاثي الطور قد ينتهي به الأمر إلى أن يصبح أكثر تكلفة بـ 1500 يورو من وحدة الطور الواحد للمبتدئين. بالنسبة لشخص يشحن فقط بين عشية وضحاها ولا يقود لمسافات طويلة، فإن هذه التكلفة الإضافية لا تستحق العناء. ولكن إذا كنت تعمل في نوبات العمل وتحتاج إلى الشحن أثناء النهار، أو كان لديك بطارية كبيرة وتريد تقليل وقت الشحن إلى النصف، فلا داعي للتفكير.
لقد رأينا أيضًا الكثير من الارتباك حول "تحويل الطور"، حيث يقول الناس أنه يمكنك تحويل شاحن أحادي الطور إلى شاحن ثلاثي الطور باستخدام محول. هذه أسطورة للشحن المنزلي. الطريقة الوحيدة للحصول على طاقة ثلاثية الطور هي توصيلها إلى منزلك في المقام الأول، لأن الشبكة توفر الطاقة على شكل ثلاث مراحل إلى شارعك، وتقوم اللوحة الخاصة بك بتوزيعها على منزلك. توجد محولات مؤقتة للأدوات الصغيرة، ولكن بالنسبة لشاحن السيارة الكهربائية عالي الطاقة، فهذا أمر خطير وغير متوافق مع معايير السلامة الكهربائية في معظم البلدان. نحن لا نوصي بذلك أبدًا، لأننا رأينا الكثير من الحالات التي جربها الأشخاص وانتهى بهم الأمر إلى دوائر كهربائية منفجرة أو حتى حرائق كهربائية. الأمر لا يستحق المخاطرة.
إذن، إذا جمعنا كل ذلك معًا، ما هو عدد المراحل التي يتكون منها صندوق الحائط من النوع 2؟ يمكن أن يكون إما أحادي الطور أو ثلاثي الطور، حسب الطراز واحتياجاتك. لا يوجد عدد "صحيح" من المراحل، ما يهم هو مطابقة الشاحن مع القدرة الكهربائية لمنزلك، وحدود شحن سيارتك الكهربائية، وعادات القيادة اليومية الخاصة بك. بالنسبة لمالكي المركبات الكهربائية لأول مرة والذين يقودون مسافات قصيرة ولديهم منزل قياسي أحادي الطور، فإن وحدة الشحن Wallbox Charge أحادية الطور بقدرة 7 كيلو واط مثالية. بالنسبة للأشخاص الذين لديهم طاقة ثلاثية الطور، أو مركبات كهربائية طويلة المدى، أو يحتاجون إلى شحن أسرع، فإن وحدة ثلاثية الطور بقدرة 11 كيلووات أو 22 كيلووات هي الحل الأمثل. وخط Smart Charging Wallbox الذي نقدمه يسد هذه الفجوة، مع إدارة أحمال الطور القابلة للتعديل التي تناسب كلا الإعدادين، مما يساعدك على توفير تكاليف الطاقة وتجنب تعطل القواطع.
في نهاية المطاف، فإن اختيار صندوق الحائط من النوع 2 المناسب لا يقتصر فقط على أرقام المراحل. يتعلق الأمر بالتأكد من أن الشاحن الخاص بك يعمل طوال حياتك، وليس العكس. إذا لم تكن متأكدًا من إعداد المرحلة المناسب لك، فلا تخمن تواصل مع فريقنا للحصول على استشارة. يمكننا مساعدتك في فحص اللوحة الكهربائية في منزلك، والتأكد من مواصفات شحن سيارتك الكهربائية، والتوصية بالوحدة المثالية التي تناسب احتياجاتك. عندما يتعلق الأمر بـ Wallbox Charge، فإننا لا نبيع الشواحن فحسب، بل نتأكد من حصول عملائنا على الشواحن المناسبة، بغض النظر عن عدد المراحل التي يحتاجون إليها.
مراجع
- اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) 61851: نظام الشحن الموصل للسيارات الكهربائية
- اللجنة الأوروبية للمعايير الكهروتقنية (CENELEC) EN 61851
- وزارة الطاقة الأمريكية: دليل الشحن المنزلي للمركبات الكهربائية
- جمعية مهندسي السيارات (SAE) J1772: الممارسات الموصى بها للمركبات السطحية لنظام شحن المركبات الكهربائية