No.253 Yulv Road, Jiading District, Shanghai, PRC 201801
Den 23. december 2023 annoncerede NIO en vigtig plan om at bygge 1.000 batteribyttestationer i 2024, hvilket bringer det samlede antal NIO-byttestationer til over 3.310. I 2025 sigter NIO mod at færdiggøre et højhastighedsbatteribyttenetværk, der dækker "ni nord-syd-ruter, ni øst-vest-ruter og 19 større byklynger," med det globale antal af byttestationer på over 4.000. Det primære mål med denne strategiske plan er at give bilejere mere bekvem opladning og batteribyttetjenester. Sammenlignet med traditionelle ladestationer kan NIOs batteribyttestationer fuldføre batteriopladning og -bytte på kort tid, hvilket tilbyder en hurtigere energigenopfyldningsløsning, som er blevet et stort højdepunkt for at tiltrække nye energibilforbrugere.
Batteribyttestationer er kapitalintensive aktiver, der kræver betydelige økonomiske investeringer under konstruktions- og indledende driftsfaser. At administrere og betjene dem gennem en digital platform kan åbenbart forbedre brugeroplevelsen og samtidig reducere driftsomkostningerne for byttestationerne betydeligt.
Acrel leverer løsninger til NIO til den digitale O&M af batteribyttestationer
Projektets placering: Kina
Strømfordelingssystemer til batteribyttestationer bruger almindeligvis understationer af containertypen. Disse består af tre separate rum: højspænding, transformer og lavspænding. Deres elektriske kapacitet varierer fra 630kVA til 1250kVA, varierende med stationens størrelse, som vist på figuren.
NIO har etableret standardiserede krav til intelligent styring af batteribyttestationer af containertype understationer, der specificerer overvågningskrav til elektriske parametre, temperaturer på kontaktpunkter og miljøparametre i transformerrummet samt høj- og lavspændingsrummene.
| 1 | Miljøtemperatur og luftfugtighed | Højspændingsrum, Transformerrum, Lavspændingsrum | Temperatur- og fugtregistreringsmodul | Varmelegeme/blæser |
| 2 | Ledtemperatur | Transformerhus, højspændingskabelhoved (tilslutningspunkt for højspændingskabinet), øvre terminal på lavspændingsrammeafbryder, nedre terminal på lavspændingsstøbt afbryder, lavspændingsskinne | Trådløs temperaturmåling | Ventilator/alarm/udløsning |
| 3 | Spændingsdetektering | Indgangsende af indføringshøjspændingskabinet eller udgangsenden af udgangshøjspændingsskab, nederste ende af hovedafbryderen på lavspændingsunderfordelingstavlen | Relæ eller multifunktionel elmåler | - |
| 4 | Nuværende registrering | Udgangsende af indføringshøjspændingskabinet eller udgangsenden af udgangens højspændingsskab, øvre ende af hovedafbryderen på lavspændingsunderfordelingstavlen, øvre ende af udgangen Lavspændingsstøbt-hus afbryder, udgangsenden af udgangshøjspændingskabinettet, lavspændings-PE-samleskinne | Relæ, multifunktionel elmåler | - |
| 5 | Energimåling/effektfaktor | Indgangsende af indføring Højspændingskabinet eller udgangsende af udløb Højspændingsskab, øvre ende af hovedafbryder på lavspændings underfordelingstavle, øvre ende af udløb Lavspænding støbt-hus afbryder | Multifunktionel elmåler | - |
| 6 | Harmonisk detektion | Output End of Outfeed Højspændingsskab | Harmonisk detektion Device | - |
| 7 | Døradgangsdetektion | Udendørsdøre til højspændingsrum, lavspændingsrum, transformerrum, indendørs døre til transformerrum | Grænseafbryder | Alarm |
| 8 | Røgdetektion | Højspændingsrum, Transformerrum, Lavspændingsrum | Røgsensor | - |
| 9 | Vandnedsænkningsdetektion | Nedre del af Transformer Room Box-type understation | Vandnedsænkningssensor | - |
| 10 | Detektion af overspændingstilstand/detektion af beskyttelsessikring | Lavspændings underfordelingstavle | Overspændingsbeskytter med kommunikation | - |
| 11 | Højspændingskredsløbsafbrydertilstandsdetektion | Højspændingsafbryder, højspændingsjordafbryder, højspændingsbelastningsafbryder, højspændingshovedsikring, lavspændingsrammeafbryder, lavspændingsstøbt-husafbryder, ventilatorafbryder | Hjælpekontakt | - |
| 12 | Fjernkompensationskontrol/overvågning | Lavspændingskondensatorskab | Strømkondensatorkompensationsenhed | - |
Udstyrskonfiguration og netværksskema
I henhold til kravene på stedet er understationen af bokstypen udstyret med Acrel mikroprocessor-baserede beskyttelsesenheder, harmoniske detekteringsenheder, multifunktionelle målere, trådløse temperatursensorer, regulatorer til reaktiv effektkompensation og intelligente kondensatorkompensationsenheder. Disse enheder er forbundet via en RS485-bus til den intelligente gateway ANet-2E4SM placeret i det smarte måle- og styreskab. Til sidst uploades dataene til NIO batteri swap station drift og vedligeholdelse management platform via 4G.
| Produkt | Acrel model | Funktion | Noter | |
| 1 | Energimåler | AMC73-AI3 | Trefaset strømmåler | 0,4kV indgående linjekredsløb, display trefasestrøm |
| 2 | Strømkompensationscontroller | ARC-28F/Z-USB-L | Udstyret med 28 grupper af kondensatorer til separat og kombineret kompensation, automatisk koblingskontrol for at opnå måleffektfaktoren. | Strømkondensator kompensationsskab |
| 3 | Intelligent kondensator | AZC-SP1/450 | Intelligent kondensator, valgbar separat eller kombineret kompensation, udstyret med RJ45 netværkskommunikationsinterface, kompatibel med effektkompensationscontroller til reaktiv effektkompensation. | 0,4kV effektkompensation |
| 4 | Trådløs temperatursensor modtager | ATC450-C | Modtager data fra trådløse temperatursensorer og uploader dem til den intelligente gateway via RS485-interface. | Trådløs temperaturmåling |
| 5 | Trådløs temperatursensor | ATE400 | Overvåger temperaturen på højspændingskabelsamlinger, øvre terminaler på lavspændingsrammeafbrydere, nedre terminaler på lavspændingsstøbte afbrydere og lavspændingsskinne. | Trådløs temperaturmåling |
| 6 | Switch Mængde Opsamlingsenhed | ARTU100 | Udstyret med op til 32 kanaler til opsamling af telekommunikationssignaler, uploader data til gatewayen via RS485-kommunikation. | Samling af telekommunikation |
| 7 | Intelligent Gateway | ANet-2E4SM | Edge computing gateway, indlejret Linux-system, understøtter Socket-kommunikation, giver AES-kryptering og MD5-identitetsgodkendelse, understøtter kontinuerlig datatransmission, understøtter Modbus, Modbus TCP, DL/T645-1997, DL/T645-2007, 101, 1043 og 1043-protokoller. | Indsamler, konverterer og bedømmer logisk data som elektricitet, miljø osv. |
| 8 | Gateway-udvidelsesmodul | ANet-M4G/M485 | Kan bruges med ANet-2E4SM intelligent gateway til at udvide 4G trådløs kommunikation eller RS485 interface. | Gateway udvidelsesmodul |
| 9 | Temperatur- og fugtighedssensor | / | Opsamler temperaturen og fugtigheden i højspændingsrum, transformerrum og lavspændingsrummiljøer og uploader data til gatewayen via RS485-kommunikation. | Miljøparametre |
| 10 | Døradgang, Vandnedsænkning, Røg, Overspænding | / | Forbindes til afbrydermængdeopsamlingsenheden via kontaktmængdesignaler. | Miljøparametre |
Platform
Da NIO har etableret en drift- og vedligeholdelsesplatform for batteribyttestationer, indsamles data fra dette projekts containertype understation af den intelligente gateway ANet-2E4SM og uploades til platformen i det krævede format. Gatewayen, med et indlejret system, tilbyder lokal dataindsamling, logisk vurdering, protokolkonvertering, breakpoint-genoptagelse, datakryptering og brugerdefinerbare protokoller, hvilket sikrer problemfri integration med platforme på højere niveau.
Acrel EMS elektrisk drift- og vedligeholdelsesplatform også tilstrækkelig til drift og vedligeholdelse af transformerstationer. Den kan oprette forbindelse til data fra tusindvis af brugerstationer, inklusive elektriske parametre og miljødata som strøm, spænding, effekt, switchstatus, transformatortemperatur, miljøtemperatur og fugtighed, vandnedsænkning, røg, video og adgangskontrol. I tilfælde af abnormiteter sender den alarmsignaler via SMS og APP inden for 10 sekunder. Platformen tildeler drifts- og vedligeholdelsesopgaver til personalet via den mobile APP og sporer opgaveudførelsen ved hjælp af BeiDou-positionering for at danne en lukket sløjfe-proces, der øger effektiviteten og muliggør rettidig detektering og udbedring af fejl.
Demo-websteder: http://cloud.acrel.cn
Konto: acrel
Adgangskode: 123456
Strømovervågning
Drifts- og vedligeholdelsesplatformen (O&M) indsamler data fra containertypens transformerstations strømdistributionssystem via et 4G-netværk. Dataene inkluderer strøm, spænding, effekt, energi og switchstatus, hvilket giver både realtidsdata og historiske data på transformerstationen.
Energistatistik
Platformen tilbyder energistatistik over brugstid, der analyserer energiforbrug og omkostninger i spidsbelastnings-, skulder- og lavsæsperioder. Den genererer daglige, månedlige og årlige rapporter og sammenligner data gennem år-til-år og måned-til-måned analyse. Dette hjælper brugerne med at beregne driftsomkostninger.
Anomali alarm
Platformen overvåger forskellige parametre for den containertype understation, såsom strøm, spænding, effekt, kontaktstatus, transformatorbelastningshastighed og viklingstemperatur, elektriske ledtemperatur, miljøtemperatur og fugtighed, røg, vandnedsænkning, video og adgangskontrolinformation. I tilfælde af uregelmæssigheder sender den omgående alarmbeskeder til vedligeholdelsespersonale via APP og SMS.
Drifts- og vedligeholdelsesledelse
Platformen hjælper brugere med at oprette inspektionsplaner, registrere defekter fundet under inspektioner, udstede defektelimineringsarbejdsordrer og spore inspektionsruter og defektelimineringsfremskridt. Brugere kan også give feedback på opgavens fremskridt, hvilket muliggør en lukket kredsløbsstyringsproces.
Brugerrapporter
O&M-platformen genererer automatisk brugerrapporter om strømforbrug og driftsdiagnostik. Det giver periodiske diagnostiske rapporter om strømdistributionssystemet, opsummerer eksisterende problemer og giver forslag til forbedringer.
Derudover tilbyder platformen miljøovervågning, videoovervågning, strømkvalitetsanalyse, behovsanalyse og udstyrslagerstyringsfunktioner. Disse funktioner hjælper brugere med at administrere geografisk spredte og talrige understationer af containertype, forbedre strømforsyningens pålidelighed og udstyrets levetid og reducere omkostningerne til drift og brug og strømforbrug.