전기버스 차고지 부하 관리 및 동적 전력 배분

전기버스 차고지 부하 관리란 무엇인가요?

전기버스 차고지 부하 관리란 충전기가 사용하는 총 전력량을 승인된 부지, 변압기, 배전선 또는 계약된 수요 한도 내로 유지하는 제어 프로세스입니다. 이는 사용 가능한 충전 전력량을 지속적으로 결정하고, 그 전력을 어떻게 분배할지 결정합니다.

전문가 의견: 설정된 최대 허용 용량은 변압기의 명판 정격 용량보다 낮을 수 있습니다. 프로젝트에서는 전력 수입 한도, 계약 수요 임계값, 변압기 또는 개폐기 제한, 비충전 설비 부하, 측정 지연 또는 예상치 못한 수요에 대비한 운영 예비 용량을 명확히 구분해야 합니다.

부하 관리는 더 광범위한 전략의 한 부분입니다. 전기버스 충전 관리 시스템차량 관리 계층은 에너지가 필요한 버스를 식별하고, 부하 관리 계층은 계획을 전기적으로 실행 가능하게 만듭니다.

설치된 충전기의 전원이 현장 전원에 공급되지 않는 이유는 무엇입니까?

한 충전소에 180kW 충전기가 10대 설치되어 총 1.8MW의 충전 용량을 가질 수 있습니다. 하지만 이는 해당 충전소가 1.8MW를 지속적으로 공급할 수 있다는 의미는 아닙니다. 변압기, 전력망 연결, 개폐 장치, 기타 충전소 부하 및 계약상의 제한으로 인해 실제 공급 가능한 용량은 훨씬 적을 수 있습니다.

특정 시점에 충전에 사용 가능한 전력은 개념적으로 다음과 같이 설명할 수 있습니다.

예비 용량은 측정 지연, 장비 허용 오차, 중요 설비 시스템 또는 운영자가 정의한 안전 여유를 포함할 수 있습니다. 이는 전기 설계팀과 협의하여 결정해야 합니다.

국제에너지기구(IEA)는 전기 버스 및 트럭 차량의 차고지 충전 계획에는 노선 프로필, 배터리 용량, 충전 전략 및 충전기 수를 통합적으로 고려한 접근 방식이 필요하다고 명시하고 있습니다. 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. 2026년 글로벌 전기차 전망 보고서 충전 관련 장.

3단계 차고지 충전 제어

1. 고정 충전기 제한

각 충전기는 고정된 최대 전력을 공급받습니다. 이는 이해하기 쉽지만, 다른 충전기에서 확보된 용량이나 건물별 수요 변화를 고려하지 않습니다.

2. 동적 사이트 부하 분산

이 플랫폼은 현장 수요를 파악하여 공통된 상한선 내에서 전체 충전기 전력을 늘리거나 줄입니다. 용량은 활성 세션 간에 이동할 수 있습니다.

3. 우선순위 인식 동적 할당

이 플랫폼은 실시간 현장 용량과 버스 출발 요구 사항을 결합합니다. 긴급 버스는 안정적인 전력 공급을 받는 반면, 긴급하지 않은 버스 운행은 지연, 축소 또는 일시 중단됩니다.

동적 부하 관리에 필요한 데이터

• 현장 계량기 값: 총 수요량을 파악하고, 가능한 경우 충전 부하와 비교차 부하를 분리합니다.
• 설정된 전력 제한: 변압기, 급전선, 공공시설 또는 계약상 상한선.
• 충전기 정보: 현재 출력, 최대 전력, 커넥터 상태 및 충전 프로파일 지원.
• 차량 정보: SOC, 목표 에너지, 허용 전력 및 예상 완료율.
• 함대 우선순위: 출발 마감일, 노선 및 서비스 영향.
• 에너지 자원: 태양광 발전량, 저장 용량, 발전기 상태 또는 수요 반응 신호.
• 대체 규칙: 계량기, 충전기 또는 통신이 불가능할 때의 동작.

록키산맥 국립연구소의 데이터 세트는 전기 대중교통 버스 차고지의 모델링된 부하 프로파일을 제공하여 차고지 수준의 수요 예측이 인프라 계획에 유용한 이유를 보여줍니다. 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. 전기 대중교통 버스 차고지 부하 프로파일 데이터 세트.

동적 전력 배분은 어떻게 작동할까요?

1. 현재 현장 수요와 설정된 최대치를 확인하십시오.
2. 현재 충전기에 사용 가능한 전력을 계산하십시오.
3. 활성 및 대기 중인 충전 작업을 식별합니다.
4. 긴급 버스 운행을 유지하는 데 필요한 최소 전력을 계산하십시오.
5. 남은 전력을 우선순위가 낮은 작업에 할당하십시오.
6. 지원되는 충전기에 업데이트된 충전 프로필 또는 제한 시간을 전송합니다.
7. 계량기, 배송, SOC 또는 충전기 상태가 변경될 때 재계산합니다.

균등한 배분이 항상 최선의 결과는 아닙니다. 만약 버스 네 대가 충전 중이고 그중 한 대가 40분 후에 출발해야 한다면, 네 대 모두의 충전 시간을 같은 비율로 줄이면 불필요한 출발 지연이 발생할 수 있습니다. 우선순위를 고려한 배분은 긴급한 작업을 우선적으로 처리해야 합니다.

운영 시나리오

아침 시간대 건물 부하 증가

정비 설비, 냉난방 시스템 또는 기타 차량기지 부하로 인해 충전 용량이 감소합니다. 이로 인해 가장 빠른 출발 시간을 유지하면서도 유연한 운행 시간이 줄어듭니다.

여러 대의 버스가 동시에 도착합니다.

이 시스템은 모든 충전기가 동시에 최대 전력으로 시작하도록 허용하는 대신, 제어된 방식으로 전력을 점진적으로 증가시킵니다.

우선순위가 높은 버스가 늦게 연결됩니다.

주차 가능 시간이 더 긴 버스에서 전력이 재분배되며, 단, 이후 목표 지점 달성이 가능한 경우에 한합니다.

충전기가 일찍 완료됩니다

해제된 용량은 대기 중이거나 전력 소모가 제한된 세션에 자동으로 재할당됩니다.

현장 계량기를 사용할 수 없게 됩니다.

사전에 정의된 손실 상한선이 적용되어야 합니다. 시스템은 데이터의 경과 기간 및 위험성을 표시하지 않고 이전 계량기 값을 계속해서 사용해서는 안 됩니다.

부하 관리 응답 매트릭스

태양광 및 배터리 저장 장치는 차량기지 부하 관리에 어떻게 활용될 수 있을까요?

태양광 발전과 고정형 배터리 저장 장치는 추가적인 유연성을 제공할 수 있지만, 준비 상태에 기반한 충전 계획의 필요성을 없애지는 않습니다.

• 태양열 조정: 지역 발전이 가능할 경우 유연한 충전 방식이 더욱 확대될 수 있습니다.
• 배터리 최대 지원: 충전 수요가 해당 사이트의 최대치에 가까워지면 저장 장치가 방전될 수 있습니다.
• 관세 최적화: 보관 시설과 버스는 이용 시간대에 맞춰 예약할 수 있습니다.
• 회복력: 백업 동작은 전기 및 안전 요구 사항에 따라 설계되어야 하며, 모든 저장 시스템이 저장소 연속성을 지원하는 것은 아닙니다.

TrendPower의 리뷰를 확인하세요. PV-ESS 충전 계획 가이드 태양광, 에너지 저장 및 충전 통합에 대한 보다 폭넓은 관점을 제공합니다.

실행 로드맵

1. 전기 제어 경계를 확인하십시오.

소프트웨어가 보호해야 하는 계량기, 변압기, 배전선 또는 계약상 수요 한도를 식별하십시오.

2. 계량 검증

측정 위치, 업데이트 빈도, 정확도, 시간 동기화 및 통신 신뢰성을 확인하십시오.

3. 충전기 제어 검증

충전 프로파일, 최소 전력 동작, 업데이트 빈도, 재연결 동작 및 명령 거부 시 발생하는 상황을 테스트합니다.

4. 함대 우선순위 정의

부하 관리에는 운영 환경이 필요합니다. 전력 할당을 연결하세요. 전기 버스 충전 일정.

5. 안전 여유 및 대체 방안을 구성합니다.

계량기 데이터 누락, 네트워크 손실 및 지원되지 않는 충전기에 대한 보수적인 제한값을 합의합니다.

6. 테스트 단계 변경

갑작스러운 건물 부하 증가, 충전기 가동 시작, 충전기 고장 및 현장 최대 부하 감소를 시뮬레이션합니다.

7. 시운전 후 최적화

제어 규칙을 변경하기 전에 설정된 제한값, 실제 최대값, 버스 준비 상태 및 수동 개입을 비교하십시오.

창고 적재 관리 KPI

• 최대 창고 수요 및 발생 시간
• 현장 제한 초과 횟수 및 지속 시간
• 최대 감소량 대 관리되지 않은 기준선
• 에너지 가격이 우대 요금 시간대로 전환되었습니다.
• 버스와 그 이유에 의해 전력이 제한됨
• 제한된 기간 동안의 출발 준비
• 계량기 및 제어 명령 가용성
• 대체 모드 빈도 및 지속 시간
• 수동 오버라이드 주파수

NLR은 운영 충전 데이터를 활용하여 피크 부하 감축 제어 기술을 개발하고 검증하는 현장 통합 충전 연구에 대해 설명합니다. 자세한 내용은 해당 문서를 참조하십시오. 현장 통합형 전기차 충전 개요.

자주 묻는 질문

전기버스 차고지 부하 관리란 무엇인가요?

이는 소프트웨어 제어를 통해 충전기 수요를 차고지 전력 제한 범위 내로 유지하고, 운영 우선순위에 따라 사용 가능한 전력을 버스에 분배하는 방식입니다.

부하 관리와 부하 분산은 같은 것인가요?

이 용어들은 종종 함께 사용됩니다. 부하 분산은 일반적으로 충전기 간에 전력을 분배하는 것을 의미하며, 부하 관리는 현장 계량기, 건물 부하, 요금, 태양광 발전, 에너지 저장 장치 및 차량 우선순위 등을 포함할 수 있습니다.

부하 관리를 통해 변압기 업그레이드를 피할 수 있을까요?

일부 프로젝트에 필요한 전력 용량을 줄일 수 있지만, 이는 전기 및 운영 분석을 통해 확인해야 합니다. 필요한 에너지를 정해진 시간 내에 공급할 수 없는 경우, 소프트웨어만으로는 부적절한 인프라를 대체할 수 없습니다.

현장 계량기가 고장 나면 어떻게 되나요?

해당 시스템은 정의된 보수적인 대체 한계를 적용하고, 데이터 품질 문제를 경보하며, 충전 목표에 영향을 받을 수 있는 버스를 식별해야 합니다.

시스템이 모든 충전기의 용량을 동일하게 줄일 수 있나요?

가능은 하지만, 우선순위를 고려한 배분 방식이 버스 운행에 일반적으로 더 유리합니다. 왜냐하면 동일한 비율로 배분량을 줄이면 조기 출발의 위험이 발생할 수 있기 때문입니다.

태양광 발전량이 증가하면 충전기 전력도 자동으로 증가하나요?

통합, 전기 설계 및 충전 규칙이 이를 지원하는 경우에만 가능합니다. 소프트웨어는 차량 제한, 장소 제한 및 출발 우선순위를 준수해야 합니다.

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