يشهد سوق السيارات الكهربائية في المملكة المتحدة توسعاً سريعاً. فقد وصلت تسجيلات السيارات الكهربائية الجديدة إلى 478,657،478,657، بزيادة قدرها 251 تيرابايت 3 تيرابايت 3 تيرابايت عن عام 2024، وهو ما يفوق بكثير الزيادة في سوق السيارات التي بلغت 31 تيرابايت 3 تيرابايت. مع أكثر من 80% من المالكين اعتماداً على ذلك، فإن سوق الشحن المنزلي أمر بالغ الأهمية. يقود هذا النمو الاتجاهات الجديدة في تكنولوجيا شحن السيارات الكهربائية.
يحول التطور التالي في الشحن المنزلي سيارتك من مجرد وسيلة نقل بسيطة إلى عنصر نشط في نظام الطاقة في منزلك.
يتيح هذا التحول في شحن السيارات الكهربائية تحقيق وفورات كبيرة في التكلفة واستقلالية أكبر في الطاقة. الشركات المصنعة لشاحن السيارة الكهربائية, بما في ذلك مقدمي الخدمات المتطورة تكنولوجيًا مثل TPSON، يعملون على تطوير الجيل التالي من شاحن السيارة الكهربائية. تدعم هذه البنية التحتية الجديدة للشحن مستقبل أكثر ذكاءً وتكاملاً لشحن السيارات الكهربائية.
الإدارة الذكية للطاقة: مستقبل الشحن المنزلي للمركبات الكهربائية مع V2H و V2G
إن مستقبل شحن السيارات الكهربائية يتجاوز مجرد توصيل الطاقة. لقد أصبح تبادلاً ذكيًا ثنائي الاتجاه للطاقة. يعمل مزودو الخدمات المتقدمة تقنياً مثل TPSON على تطوير الجيل التالي من الأجهزة التي تجعل هذا الأمر ممكناً، مما يحول السيارة الكهربائية إلى أصل ديناميكي للطاقة المنزلية. هذا التطور مبني على مفهوم الشحن ثنائي الاتجاه.
فهم الشحن ثنائي الاتجاه
من تدفق الطاقة في اتجاه واحد إلى تدفق الطاقة في اتجاهين
إن الشحن التقليدي للمركبات الكهربائية هو طريق ذو اتجاه واحد: تتدفق الكهرباء من الشبكة عبر الشاحن إلى بطارية السيارة. يفتح الشحن ثنائي الاتجاه مساراً ثنائي الاتجاه. فهو يسمح للطاقة المخزنة في بطارية سيارتك الكهربائية بالتدفق مرة أخرى إلى الخارج، إما لتشغيل منزلك أو لدعم الشبكة الكهربائية الأوسع. تفتح هذه الإمكانية تقنيتين قويتين: من السيارة إلى المنزل (V2H) ومن مركبة إلى شبكة (V2G).
تعريف الانتقال من مركبة إلى المنزل (V2H)
تسمح تقنية تحويل السيارة إلى منزل (V2H) للسيارة الكهربائية بالعمل كمصدر طاقة منزلي. وهي تستخدم بطارية السيارة لتزويد المنزل بالكهرباء مباشرةً، متجاوزةً بذلك الشبكة أثناء انقطاع التيار الكهربائي أو فترات ذروة تكلفة الطاقة.
تعريف توصيل المركبة إلى الشبكة (V2G)
تتيح تقنية تحويل المركبة إلى شبكة (V2G) للمركبة الكهربائية تصدير الطاقة الفائضة من بطاريتها إلى الشبكة الوطنية. ويساعد ذلك موردي الطاقة على تحقيق التوازن بين العرض والطلب، ويخلق فرصة لمالكي السيارات الكهربائية لكسب الإيرادات.
| الميزة | V2H | V2G |
|---|---|---|
| الفائدة الرئيسية | الطاقة الاحتياطية المنزلية وتوفير الطاقة | دعم استقرار الشبكة الوطنية |
| الوظيفة | تشغيل المنزل من بطارية السيارة الكهربائية | تصدير الطاقة من السيارة الكهربائية إلى الشبكة |
| الأجهزة المطلوبة | شاحن ثنائي الاتجاه | شاحن V2G خاص بالجيل الثاني إلى الجيل الثاني ودعم الموردين |
من السيارة إلى المنزل (V2H): سيارتك كبطارية منزلية
كيف يقوم V2H بتشغيل منزلك
مع شاحن متوافق مع V2H، تصبح سيارتك بطارية منزلية كبيرة. خلال ساعات الذروة، يمكنك شحن السيارة بالكهرباء منخفضة التكلفة. أما خلال ساعات الذروة، عندما تكون الكهرباء باهظة الثمن، فيمكنك تحويل منزلك للعمل بالطاقة الأرخص المخزنة في سيارتك. واعتباراً من عام 2025، تدعم العديد من الطرازات في المملكة المتحدة هذا الأمر، بما في ذلك:
- نيسان ليف
- هيونداي أيونيك 5
- كيا EV6
- بي واي دي أتو 3
كما تعمل كبرى الشركات المصنعة مثل فولكس فاجن وفورد بنشاط على تطوير قدرات V2H، مما يشير إلى اعتمادها على نطاق أوسع.
الفوائد العملية والتوفير في التكاليف في عام 2025
الفائدة الأساسية من تقنية V2H هي الفائدة المالية. فمن خلال تجنُّب الكهرباء باهظة الثمن في أوقات الذروة، يمكن لأصحاب المنازل تقليل فواتير الطاقة بشكل كبير. كما أنها توفر مصدر طاقة احتياطية موثوقة أثناء انقطاع التيار الكهربائي، مما يوفر استقلالية وكفاءة أكبر في استخدام الطاقة.
تحويل السيارة إلى شبكة (V2G): كسب المال من سيارتك الكهربائية
شرح مفهوم V2G
تأخذ تقنية V2G المفهوم ثنائي الاتجاه خطوة إلى الأمام. فبدلاً من مجرد تزويد منزلك بالطاقة، يمكنك بيع الطاقة المخزنة في سيارتك الكهربائية إلى الشبكة. تدفع شركات الطاقة مقابل هذه الطاقة لمساعدتها في إدارة فترات ارتفاع الطلب.
دعم الشبكة الوطنية
تساعد تقنية V2G على إنشاء شبكة طاقة أكثر مرونة ومرونة. عندما تقوم آلاف السيارات الكهربائية بتصدير الطاقة في وقت واحد، فإنها تعمل كمحطة طاقة عملاقة موزعة. وهذا يقلل من الحاجة إلى محطات “الذروة” التي تعمل بالوقود الأحفوري التي تعمل بالوقود الأحفوري والتي تعمل على الإنترنت لتلبية الطلب المرتفع.
فرص تحقيق الدخل والعائد على الاستثمار
العديد من موردي الطاقة في المملكة المتحدة، بما في ذلك أوكتوبس للطاقة، وأوفو للطاقة، وإي دي إف, رائدة في مجال تعريفة V2G.
ملاحظة: بينما لا تزال البرامج تتوسع، تشير الأبحاث التي أجرتها شركة كورنوال إنسايت إلى أنه بحلول عام 2030، يمكن أن تكسب تقنية V2G سائقي السيارات الكهربائية في المتوسط 320 جنيهاً إسترلينياً في السنة. وهذا يجعل من تقنية V2G استثمارًا مقنعًا طويل الأجل لمالكي السيارات الكهربائية الذين يتطلعون إلى تحقيق أقصى عائد مالي من إعدادات شحن السيارات والمركبات الكهربائية.
التكامل المتقدم للطاقة الشمسية: الاتجاهات الجديدة في الشحن الأخضر
يمثل الاقتران بين السيارة الكهربائية ونظام الألواح الشمسية المنزلية ذروة النقل الشخصي الأخضر. أحدث الاتجاهات في شحن السيارات الكهربائية التكنولوجيا تتجاوز مجرد تحويل بسيط للطاقة. فهي تنشئ نظاماً بيئياً متكاملاً بعمق يزيد من استخدام الطاقة النظيفة والمتجددة. ويقوم مزودون متقدمون تكنولوجياً مثل TPSON بتطوير الجيل التالي من الأجهزة والبرمجيات التي تجعل هذا التآزر ممكناً.
تطور شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية
من التحويل البسيط إلى الإدارة الذكية
كانت أنظمة شحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية في البداية تقوم ببساطة بتحويل أي طاقة شمسية متوفرة إلى السيارة. أما أنظمة الشحن الذكية الحديثة فهي أكثر تطوراً بكثير. وهي تستخدم تسلسل هرمي لتدفق الطاقة لإدارة توجيه الطاقة. يراقب النظام باستمرار توليد الطاقة الشمسية والاستهلاك المنزلي. ثم يوجه الشاحن لاستخدام الكمية الدقيقة من الطاقة المتجددة الفائضة فقط، مما يضمن شحن السيارة دون السحب من الشبكة إلا عند الضرورة.
لماذا يعتبر عام 2025 نقطة تحول في مجال الطاقة الشمسية؟
هناك عدة عوامل تجعل من عام 2025 عاماً محورياً لشحن السيارات الكهربائية بالطاقة الشمسية. التطورات في تكنولوجيا الألواح الشمسية، مثل كفاءة قياسية لخلية سيليكون-بيروفسكايت جديدة من السيليكون-بيروفسكايت بلغت 28.61 تيرابايت 3 تيرابايت, يعني المزيد من الطاقة من مساحة أقل. وعلاوة على ذلك، فإن التوافر الأوسع لـ تسمح أجهزة الشحن ثنائية الاتجاه للمركبات الكهربائية بالعمل كبنوك طاقة متنقلة. هذا التكامل مع أنظمة إدارة الطاقة المنزلية تحسين العملية بأكملها من حيث التكلفة والكفاءة.
أوضاع الشحن الذكي بالطاقة الشمسية
“أوضاع الشحن ”الاقتصادي“ مقابل أوضاع الشحن ”السريع"
توفر أجهزة الشحن الحديثة أوضاعاً مختلفة لإدارة الطاقة الشمسية. يعمل الوضع “السريع” على شحن السيارة بأقصى طاقة ممكنة من الطاقة الشمسية والشبكة معاً. أما الوضع “الاقتصادي” فيعطي الأولوية للاستدامة. فهو يستخدم الطاقة المتجددة الفائضة فقط، حتى لو كان ذلك يعني الشحن بمعدل أبطأ.
جدولة الرسوم مع توقعات الطاقة الشمسية
تدمج الأنظمة الأكثر تقدماً التنبؤ بالطقس. يستخدم شاحن Elli Charger 2، على سبيل المثال، توقعات الطاقة الشمسية لجدولة جلسات شحن السيارات الكهربائية. فهو يخطط للشحن ليتزامن مع ساعات ذروة سطوع الشمس. تضمن هذه الميزة الاستفادة القصوى من الطاقة الشمسية المتاحة، حتى أنها تقلل من طاقة الشحن لاستخدام الفوائض الصغيرة بفعالية.
التكامل مع تخزين البطارية المنزلية
أنظمة البطاريات المنزلية مثل تيسلا باوروال 3 تغيّر قواعد اللعبة بالنسبة لمالكي الطاقة الشمسية. يوفر دمج البطارية مع الشاحن الخاص بك العديد من المزايا:
- تقوم البطارية بتخزين الطاقة الشمسية الزائدة التي يتم توليدها خلال اليوم.
- يمكن لهذه الطاقة المتجددة المخزنة أن تشحن سيارتك الكهربائية في المساء.
- يساعدك ذلك على تجنب كهرباء الشبكة باهظة الثمن في ذروة معدل الذروة، مما يعزز الاستدامة.
تعظيم الاستهلاك الذاتي للطاقة الشمسية
الهدف من 100% الأميال الخضراء
إن الهدف النهائي للعديد من مالكي السيارات الكهربائية التي تعمل بالطاقة الشمسية هو تشغيل سيارتهم بالكامل بالطاقة المولدة ذاتياً. إن تحقيق “100% من الأميال الخضراء” يقلل بشكل كبير من البصمة الكربونية للأسرة وتكاليف الطاقة، مما يحقق استقلالاً حقيقياً في مجال الطاقة.
كيف تعطي الشواحن الجديدة الأولوية للطاقة الشمسية
يحقق الشاحن الذكي هذا الهدف من خلال عملية واضحة وآلية:
- يراقب النظام تدفق الطاقة في الوقت الفعلي من الألواح الشمسية إلى الأجهزة المنزلية.
- يحسب مقدار الطاقة الشمسية الفائضة المتاحة بالضبط.
- فهو يوجه شاحن السيارة الكهربائية لسحب تلك الكمية الفائضة فقط.
- وهذا يضمن أن تكون السيارة الكهربائية هي الأولوية الأولى لأي طاقة متجددة زائدة.
حساب وفورات الشحن بالطاقة الشمسية
الأثر المالي والبيئي كبير. يمكن لنظام طاقة شمسية نموذجي بقدرة 5 كيلوواط في المملكة المتحدة توليد حوالي 18 كيلوواط ساعة في يوم مشمس. بعد أن يستخدم المنزل العادي 9 كيلوواط ساعة، يمكن أن تذهب الـ 9 كيلوواط ساعة المتبقية إلى سيارتك الكهربائية. ونظراً لأن السيارة الكهربائية النموذجية تقطع حوالي 4 أميال لكل كيلوواط ساعة، فإن فائض الطاقة الشمسية يوفر 36 ميلاً من مدى القيادة يومياً. ويعادل ذلك ما يقرب من 13,000 ميل أخضر سنوياً, تعمل بالطاقة الشمسية بالكامل. ☀️
ابتكارات لسكان المناطق الحضرية بدون مواقف خاصة للسيارات
في حين أن أصحاب المنازل الذين لديهم ممرات سياراتهم يتمتعون براحة الشحن المنزلي المخصص، فإن جزءاً كبيراً من سكان المملكة المتحدة يواجهون عقبة كبيرة. تظهر حلول شحن جديدة لسد هذه الفجوة بالنسبة لسكان المدن.
تحدي الشحن على جانب الطريق
مشكلة مواقف السيارات في الشارع
المشكلة الأساسية هي عدم وجود مساحة خاصة. تقريبا ثلث الأسر في المملكة المتحدة ليس لديهم ممر أو مرآب. ويمثل هذا الرقم حوالي 9 ملايين منزل حيث لا يكون تركيب شاحن خاص للمركبات الكهربائية خياراً مباشراً. يجب على هؤلاء السكان الاعتماد على البنية التحتية العامة للشحن، والتي قد تكون غير مريحة وأكثر تكلفة من الشحن المنزلي.
لماذا الحلول التقليدية غير كافية
يلجأ بعض مالكي السيارات الكهربائية إلى تمرير كابلات الشحن عبر الأرصفة العامة للوصول إلى سياراتهم. وتؤدي هذه الممارسة إلى مشاكل كبيرة تتعلق بالسلامة وإمكانية الوصول. ويسلط الخبراء الضوء على مخاطر هذا النهج.
قنوات كابلات الرصيف
كيفية عمل قنوات الرصيف
تقدم قنوات الكابلات على الرصيف حلاً أنيقاً لمشكلة خطر الكابلات الزائدة. وهي عبارة عن أخاديد ضيقة غائرة مثبتة في الرصيف تمتد من خط الملكية إلى الرصيف. يوجد كابل شحن داخل القناة، مغطى بغطاء مفصلي، مما يخلق سطحاً مستوياً وآمناً للمشاة.
عملية موافقة المجلس وعملية التثبيت
بدأت المجالس في الموافقة على هذه التركيبات. فمجلس ويست بيركشاير الغربي، على سبيل المثال، لديه عملية راسخة للمقيمين للتقدم بطلب للحصول على قناة كربوكارج. يتضمن الطلب النموذجي الخطوات التالية:
- يقوم المقيم باستكمال نموذج طلب قناة الكابل الكهربائية.
- يراجع المجلس الموقع للتأكد من ملاءمته.
- عند الموافقة، يصدر المجلس الترخيص.
- يتواصل المقيم مع مورد معتمد للشراء والتركيب.
التكلفة والتوافر في المملكة المتحدة في عام 2025
تتراوح تكلفة توريد وتركيب قناة الرصيف عادةً من 1000 جنيه إسترليني إلى 1500 جنيه إسترليني. مع قيام المزيد من المجالس بإضفاء الطابع الرسمي على عمليات الموافقة الخاصة بها، من المتوقع أن يتوسع التوافر بشكل كبير خلال عام 2025، مما يجعل هذا أحد أكثر حلول الشحن الواعدة للمنازل ذات المصاطب.
حلول شحن أعمدة الإنارة
الاستفادة من البنية التحتية الحالية للشوارع
ومن الابتكارات الرئيسية الأخرى تحويل مصابيح الشوارع الحالية إلى محطات شحن للسيارات الكهربائية. تقوم الشركات بتركيب شاحن ذكي مباشرةً على عمود المصباح، مستفيدةً من التوصيلات الكهربائية الموجودة. يوسع هذا النهج بسرعة من توافر الشحن في الشارع دون الحاجة إلى أعمال مدنية واسعة النطاق ومزعجة.
سرعات الشحن النموذجية والتكاليف النموذجية
توفر شواحن أعمدة المصابيح بشكل عام سرعات شحن تبلغ حوالي 5.5 كيلو واط. وهي ليست بنفس سرعة وحدات الشحن السريع المخصصة، ولكنها مناسبة تماماً للشحن الليلي. تختلف التكاليف حسب مشغل الشبكة ولكن عادةً ما يتم تسعيرها لكل كيلوواط/ساعة (kWh) ويتم إدارتها عبر تطبيق هاتف ذكي.
حالة الطرح في المملكة المتحدة وإمكانية الوصول إليها
ويجري حالياً تنفيذ عمليات طرح كبيرة في أحياء لندن وكوفنتري ومراكز حضرية أخرى. هذا التوسع في شبكة شحن السيارات الكهربائية العامة أمر بالغ الأهمية للسائقين الذين ليس لديهم مواقف خاصة. يساهم مقدمو الخدمات المتطورة تقنياً مثل TPSON في هذا النظام البيئي من خلال الأجهزة التي تدعم بيئات الشحن المتنوعة.
مراكز الشحن العامة والمشتركة
بالنسبة للمقيمين في المجمعات السكنية والمباني الحديثة، توفر مراكز الشحن المشتركة حلاً حيوياً لسكان المجمعات السكنية والمشاريع الحديثة. توفر هذه المرافق المشتركة راحة الشحن المنزلي للمباني التي تكون فيها التركيبات الفردية غير عملية. فهي تُنشئ نظاماً قابلاً للتطوير والإدارة للعديد من سائقي السيارات الكهربائية في موقع واحد.
حلول مخصصة لمجمعات الشقق السكنية
تتضمن حلول الشحن المخصصة للمجمعات السكنية تركيب شبكة من محطات الشحن الذكية في موقف سيارات مشترك. يتطلب هذا النهج نظام إدارة مركزي للتعامل مع احتياجات العديد من المستخدمين. وقد تم تصميم البنية التحتية للشحن للاستخدام المشترك، وغالباً ما تتضمن موازنة الأحمال الديناميكية. تعمل هذه التقنية على توزيع الطاقة المتاحة بذكاء عبر جميع أجهزة الشحن النشطة، مما يحول دون زيادة التحميل على الإمداد الكهربائي للمبنى. يقوم مزودو الخدمة المتقدمون تقنياً مثل TPSON بتطوير أجهزة تتكامل بسلاسة في هذه البيئات المعقدة متعددة المستخدمين.
الفوترة والتحكم في الوصول لعدة مستخدمين
إدارة الوصول والفوترة أمر بالغ الأهمية لمحطات الشحن المشتركة. تستخدم الأنظمة الحديثة برامج متطورة لضمان الاستخدام العادل والآمن. يمكن الوصول إلى شاحن ذكي واحد والتحكم فيه بعدة طرق:
- وصول المستخدم: يستخدم السائقون عادةً تطبيقاً مخصصاً للهواتف الذكية أو بطاقة RFID فعلية لبدء جلسة الشحن وإيقافها.
- إدارة النظام: يمكن لمشغل نقاط الشحن (CPO) استخدام برنامج قائم على السحابة لمراقبة حالة كل نقطة شحن وإدارة الشبكة بالكامل.
- تكامل الطرف الثالث: غالبًا ما تدعم الأنظمة بروتوكول نقطة الشحن المفتوحة (OCPP)، مما يسمح لها بالعمل مع تطبيقات الإدارة الشائعة مثل Monta أو Clenergy.
هذه الأنظمة دمج الفواتير مباشرة، مما يسهل عملية تحصيل المدفوعات. توفر منصة الإدارة للمقيمين سجلاً كاملاً لاستخدامهم للطاقة وتكاليفها. كما تتيح لهم جدولة الشحن خارج ساعات الذروة لتوفير المال. تعمل هذه العملية الآلية على التخلص من الفواتير اليدوية وتضمن معاملات شفافة ودقيقة للجميع.
دور شركات إدارة العقارات
تلعب شركات إدارة العقارات وجمعيات الإسكان دورًا حاسمًا في تنفيذ الشحن المشترك للمركبات الكهربائية. وغالبًا ما يعملون كمسؤول عن إدارة عمليات التثبيت أو يتشاركون مع مزود خدمة متخصص للإشراف على النظام. وتشمل مسؤولياتهم الموافقة على التركيب الأولي، وإدارة وصول المستخدمين، وضمان الصيانة المستمرة. من خلال اعتماد حلول الشحن الشاملة هذه، يمكن لمديري العقارات تقديم وسيلة راحة عالية القيمة تجذب السكان وتحتفظ بهم. وهذا يجعل عقاراتهم أكثر تنافسية ويجعلها أكثر قدرة على المنافسة ويجعلها أكثر استعداداً للنمو المستمر لملكية السيارات الكهربائية.
متطلبات الأجهزة والبرمجيات الرئيسية للجيل القادم من شواحن السيارات الكهربائية المنزلية من الجيل التالي
تعتمد تقنية الشحن المتقدمة على تفاعل متطور بين الأجهزة المتخصصة والبرامج الذكية. تعمل هذه المكونات معًا لإطلاق الإمكانات الكاملة لإدارة الطاقة الذكية، بدءًا من توفير التكاليف إلى دعم الشبكة. يعمل مقدمو الخدمات المتطورة تقنياً مثل TPSON على تصميم الجيل التالي من أجهزة الشحن المنزلية التي تدمج هذه العناصر بسلاسة.
أجهزة إدارة الطاقة الذكية
المكونات المادية للشاحن هي الأساس لجميع الميزات المتقدمة. تتطلب تقنية الشحن الحديثة أكثر من مجرد توصيل الطاقة؛ فهي تتطلب أجهزة محددة لإدارة تدفقات الطاقة المعقدة.
متطلبات الشاحن ثنائي الاتجاه ل V2H/V2G
يحتاج الشاحن ثنائي الاتجاه إلى إلكترونيات طاقة متقدمة لإدارة تدفق الطاقة في اتجاهين. وتشمل المكونات الرئيسية ما يلي:
- وحدة تحكم دقيق (MCU) للتحكم في النظام.
- وحدات طاقة من كربيد السيليكون (SiC) وترانزستورات نيتريد الغاليوم (GaN) لتحقيق كفاءة عالية.
- الطوبولوجيات المتخصصة مثل طوبولوجيات طوطم القطب الطوطمي PFC (TP-PFC) المقترن بجسر نشط مزدوج (DAB).
تُمكِّن هذه العناصر الشاحن من تحويل طاقة التيار المستمر من السيارة إلى طاقة تيار متردد للمنزل أو الشبكة.
دور مشابك التصوير المقطعي المحوسب في التكامل الشمسي
تعتبر مشابك محول التيار (CT) ضرورية لدمج الطاقة الشمسية بشكل فعال. يتم تثبيت هذه الأجهزة الصغيرة حول كابل الإمداد الكهربائي الرئيسي للمنزل. وهي توفر بيانات دقيقة للغاية وفي الوقت الحقيقي عن استهلاك الطاقة المنزلية. وهذا يسمح للشاحن بحساب كمية الطاقة المتجددة الفائضة المتاحة بدقة وتوجيهها إلى السيارة، مما يزيد من استخدام الطاقة الشمسية المجانية إلى أقصى حد.
أجهزة موازنة التحميل الديناميكية
تمنع أجهزة موازنة الأحمال الديناميكية التحميل الديناميكي من زيادة التحميل على الدائرة الكهربائية في المنزل. وهو يعمل من خلال عملية بسيطة وفعالة في نفس الوقت:
- إنه دائمًا مراقبة إجمالي الطلب الكهربائي للعقار.
- يحسب السعة المتاحة بعد حساب الأجهزة الأخرى.
- يضبط تلقائياً طاقة شحن السيارة الكهربائية لتبقى ضمن الحدود الآمنة.
يضمن ذلك تشغيل الشاحن بكفاءة دون تعطل قاطع الدائرة، حتى عندما تكون الأجهزة الأخرى عالية الطاقة قيد الاستخدام.
البرمجيات العقل المدبر للعملية
إذا كانت الأجهزة هي العضلات، فإن البرمجيات هي العقل. فهي تعالج البيانات، وتقوم بأتمتة القرارات، وتوفر للمستخدم التحكم في تقنية الشحن الذكي الخاصة به.
الدور المحوري للتطبيق المصاحب
التطبيق المصاحب هو الواجهة المركزية لإدارة شواحن ev المنزلية. وهو يتيح للمستخدمين تشغيل جلسات الشحن وإيقافها وجدولة جلسات الشحن عن بُعد. يمكن للمستخدمين أيضًا تخصيص الإعدادات ومراقبة حالة الشاحن من أي مكان، مما يجعل التحكم الكامل في راحة يد المستخدم.
تحليلات البيانات في الوقت الحقيقي وتحليلات الطاقة
توفر التطبيقات المتقدمة تحليلات مفصلة للطاقة. فهي تتبع استخدام الكهرباء في الوقت الفعلي وتصدر تقارير عن تاريخ الشحن والتكاليف والوفورات. تُمكِّن هذه البيانات المستخدمين من فهم أنماط استهلاكهم وتحسين عادات الشحن الخاصة بهم لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة.
تحديثات البرامج عبر الهواء (OTA)
تُعد تحديثات OTA ضرورية لحماية الاستثمار في تقنية الشحن في المستقبل. فهي تسمح للمصنعين بتقديم ميزات جديدة وتصحيحات أمان وتحسينات توافق مباشرة إلى الجهاز. وهذا يضمن بقاء الشاحن آمنًا وفعالًا ومتوافقًا مع تعريفات الطاقة الجديدة وخدمات الشبكة لسنوات قادمة.
تكامل التعريفة الذكية والأتمتة
إن الجمع بين الأجهزة والبرمجيات الذكية وتعريفات الطاقة الخاصة بالمركبات الكهربائية يفتح المجال لأكبر قدر من التوفير في التكاليف.
ما هي التعريفات الذكية الخاصة بالمركبات الكهربائية؟
يقدم موردو الطاقة في المملكة المتحدة مثل شركة EDF تعريفات خاصة بالمركبات الكهربائية توفر فترات من الكهرباء منخفضة التكلفة للغاية، وعادةً ما تكون بين عشية وضحاها. تعريفات مثل جو إلكتريك و تطور مصممة لجعل شحن السيارات الكهربائية أرخص بكثير من خلال تشجيع المستخدمين على الشحن خارج ساعات الذروة عندما يكون الضغط على الشبكة أقل.
الشحن الآلي على الأسعار خارج أوقات الذروة
يتكامل برنامج الشحن الذكي مباشرةً مع هذه التعريفات. يقوم المستخدم ببساطة بتحديد وقت المغادرة واحتياجاته من الطاقة في التطبيق. ثم يقوم النظام بعد ذلك بجدولة جلسات الشحن تلقائياً لتتزامن مع أرخص ساعات الشحن خارج أوقات الذروة، مما يضمن جاهزية السيارة عند الحاجة إليها بأقل تكلفة ممكنة.
ما مقدار ما يمكن أن توفره لك الجدولة الآلية؟
إن التوفير الناتج عن الشحن الذكي الآلي كبير جداً.
وفقًا لشركة EDF، فإن الجمع بين تعريفة السيارات الكهربائية مثل جو إلكتريك مع الشحن الذكي يمكن أن ينقذ السائق أكثر من 700 جنيه إسترليني في السنة مقارنة بالتعريفة المتغيرة القياسية. وهذا يوضح الفائدة المالية القوية لاعتماد نظام شحن متكامل تماماً.
ثورة الذكاء الاصطناعي في أتمتة الشحن المنزلي
بينما تمثل الجدولة الذكية خطوة مهمة إلى الأمام، فإن الثورة الحقيقية في الشحن المنزلي يقودها الذكاء الاصطناعي (AI). يعمل الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي على تحويل أجهزة الشحن من أجهزة قابلة للبرمجة إلى أنظمة ذكية ومستقلة. وهذا تقنية الشحن المتقدمة يتعلم ويتنبأ ويحسّن استخدام الطاقة دون تدخل بشري مستمر.
الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي في الشحن
يعمل الذكاء الاصطناعي بمثابة العقل المدبر وراء أنظمة الشحن الأكثر تقدماً. فهو يعالج كميات هائلة من البيانات لاتخاذ قرارات تفيد المستخدم ومحفظته والبيئة.
جداول الشحن التنبؤي
تقوم الأنظمة التي تعمل بالذكاء الاصطناعي بتحليل البيانات التاريخية، بما في ذلك التنقل اليومي للسائق، وأطوال الرحلات النموذجية، وعادات الشحن السابقة. باستخدام التعلم الآلي، يتنبأ النظام باحتياجات الطاقة المستقبلية. ويضمن النظام شحن السيارة بشكل كافٍ دائماً للرحلة التالية، متجاوزاً بذلك الجداول الزمنية البسيطة إلى إدارة الطاقة الاستباقية حقاً.
تحسين التكلفة، والكربون، وصحة الشبكة
تنشئ خوارزميات الذكاء الاصطناعي خطط شحن توازن بين متغيرات متعددة في وقت واحد. من خلال تحليل ظروف الشبكة وتوقعات الطاقة المتجددة و تسعير التعريفة الديناميكية, ، تعمل هذه الأنظمة على تحسين كل جلسة شحن.
- فهي تحول الطلب على الطاقة إلى خارج أوقات الذروة، مما يساعد على تحقيق التوازن في الشبكة الوطنية.
- فهي تعطي الأولوية للشحن عندما يكون توليد الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح مرتفعاً، مما يقلل من كثافة الكربون في الكهرباء المستخدمة.
- يمكنهم خفض انبعاثات الكربون المرتبطة بشحن السيارة بما يصل إلى 401 تيرابايت 3 تيرابايت.
يمكن أن يوفر هذا التحسين الذكي ما متوسطه 800 رطل من ثاني أكسيد الكربون لكل مركبة سنوياً. وهذا يعادل الطاقة التي يستهلكها المنزل العادي في حوالي 40 يوماً.
مستقبل شحن “الضبط والنسيان” في المستقبل
إن الهدف النهائي من تكامل الذكاء الاصطناعي هو إنشاء تجربة “الضبط والنسيان”. حيث يقوم المستخدم ببساطة بتوصيل سيارته بالشاحن وإخبار النظام بالوقت التالي الذي يحتاج إليه. ويتعامل الذكاء الاصطناعي مع الباقي، ويجد تلقائياً أرخص وقت للشحن وأكثرها ملاءمة للشبكة وأكثرها ملاءمة للشحن. وتمثل هذه الأتمتة السلسة مستقبل ملكية السيارات الكهربائية.
تجربة مستخدم محسّنة من خلال الذكاء الاصطناعي
بالإضافة إلى التحسين، فإن الذكاء الاصطناعي يجعل عملية شحن السيارات الكهربائية بأكملها أكثر سهولة وسلاسة في الاستخدام. متقدم تقنياً مزودو الخدمات مثل TPSON تعمل على تطوير أنظمة تقدم تجربة فائقة ومخصصة.
توصيات الشحن المخصصة
يتوقع الذكاء الاصطناعي احتياجات المستخدم من خلال معرفة تفضيلاته. ويمكنه اقتراح سرعات الشحن المثلى بناءً على السلوك السابق أو التوصية بالشحن خلال أوقات محددة للاستفادة من التسعير الديناميكي. يعمل هذا المستوى من التخصيص على تحسين الكفاءة الإجمالية ويضمن تجربة ملكية أكثر فعالية من حيث التكلفة.
التحكم الصوتي وتكامل المنزل الذكي
تتكامل أحدث أجهزة الشحن مع أنظمة المنزل الذكي الشهيرة. يتيح ذلك للمستخدمين إدارة الشحن بأوامر بسيطة بدون استخدام اليدين.
- يمكن للمستخدمين بدء جلسة الشحن أو إيقافها باستخدام أليكسا أمازون أو مساعد جوجل.
- يمكن للأوامر الصوتية أيضاً استرداد معلومات عن استخدام الطاقة وإجمالي النفقات.
التشخيص الاستباقي وتنبيهات الصيانة الاستباقية
تراقب أنظمة الذكاء الاصطناعي باستمرار صحة أجهزة الشحن. ويمكنها اكتشاف الحالات الشاذة والتنبؤ بالأعطال المحتملة قبل أن تتسبب في حدوث عطل. ثم يقوم النظام بعد ذلك بتنبيه المستخدم بشكل استباقي وقد يقترح خطوات استكشاف الأعطال وإصلاحها، مما يضمن بقاء الشاحن موثوقاً ويعمل بأعلى أداء.
تُظهر اتجاهات شحن السيارات الكهربائية لعام 2025 مساراً واضحاً للمضي قدماً. يكتسب أصحاب المنازل الاستقلالية مع تكامل V2H والطاقة المتجددة. يشهد سكان المدن توسعاً في حلول الشحن في الشارع. عند اختيار شاحن جديد، يجب إعطاء الأولوية للبرامج القوية والتوافق المستقبلي. مستقبل التطور المتكامل، وتحويل المركبات إلى أصول ديناميكية. هذا النهج الذكي لاستخدام الطاقة المتجددة يعزز الاستدامة. يُعدّ الشاحن ثنائي الاتجاه أمراً أساسياً لمستقبل السيارات الكهربائية.
الأسئلة الشائعة
ما هو الفرق الرئيسي بين V2H و V2G؟
تستخدم السيارة إلى المنزل (V2H) بطارية سيارتك الكهربائية لتشغيل منزلك. أما تقنية تحويل السيارة إلى شبكة (V2G) فتقوم بتصدير الطاقة المخزنة في سيارتك الكهربائية إلى الشبكة الوطنية. يوفر V2H طاقة احتياطية ومدخرات، في حين أن V2G يمكن أن يدر دخلاً ويدعم استقرار الشبكة.
هل تدعم جميع السيارات الكهربائية الشحن ثنائي الاتجاه؟
لا، لا تدعم جميع السيارات الكهربائية هذه الميزة حالياً. يحتاج السائق إلى سيارة متوافقة، مثل نيسان ليف أو كيا EV6، وسيارة خاصة شاحن ثنائي الاتجاه. يضيف المزيد من المصنعين هذه الإمكانية إلى طرازاتهم الجديدة لعام 2025 وما بعده.
ما المبلغ الذي يمكنني توفيره باستخدام شاحن الطاقة الشمسية الكهربائية؟
تعتمد الوفورات على حجم نظام الطاقة الشمسية وعادات القيادة. يمكن لنظام نموذجي بقدرة 5 كيلوواط أن يوفر طاقة فائضة تكفي لحوالي 13,000 ميل من القيادة المجانية التي تعمل بالطاقة الشمسية سنوياً. وهذا يقلل بشكل كبير من فواتير الطاقة المنزلية والاعتماد على الشبكة.
ماذا لو كنت أعيش في شقة بدون ممر؟
مراكز الشحن المشتركة هي الحل المثالي للمجمعات السكنية. يمكن لمديري العقارات تركيب أجهزة شحن ذكية مشتركة للسكان. يقدم مقدمو الخدمات المتطورة تقنياً مثل TPSON أنظمة مزودة بفواتير متكاملة والتحكم في الوصول، مما يجعل الشحن المشترك بسيطاً وعادلاً للجميع.
هل الشاحن الذكي ضروري للمركبة الكهربائية؟
A شاحن ذكي ليست إلزامية، ولكن يوصى بها بشدة. فهي تتيح لك توفيراً كبيراً في التكاليف من خلال الشحن التلقائي خارج ساعات الذروة. كما أنه يوفر ميزات مثل التحكم عن بُعد ومراقبة الطاقة وتكامل الطاقة الشمسية للحصول على تجربة أكثر كفاءة وملاءمة.
كيف يمكن للذكاء الاصطناعي تحسين تجربة الشحن؟
يعمل الذكاء الاصطناعي على أتمتة عملية الشحن بالكامل وتحسينها. فهو يتعلم أنماط القيادة الخاصة بك لإنشاء جداول زمنية تنبؤية. كما أنه يحلل أسعار الطاقة وظروف الشبكة للعثور على أرخص الأوقات وأكثرها مراعاة للبيئة للشحن، مما يخلق تجربة سلسة “اضبط وانسَ”. 🤖
