Điện khí hóa sân bay sẽ trở thành một vấn đề khác khi thiết bị điện hỗ trợ mặt đất chuyển từ các dự án thí điểm sang hoạt động hàng ngày của đội tàu.
Hãy tưởng tượng một chuyến bay buổi chiều đang đến gần. Một số máy kéo hành lý chạy điện đã quay trở lại sau các vòng quay trước đó ở trạng thái sạc thấp (SOC). Hai người trong số họ vẫn đang làm việc ở các khán đài từ xa. Đồng thời, việc bảo trì đã khiến một nhóm điểm sạc cố định ngừng hoạt động. Làn sóng tiếp theo sẽ bắt đầu sau chưa đầy một giờ nữa.
Nhóm điều hành không còn hỏi liệu sân bay có đủ bộ sạc hay không. Nó cần biết phương tiện nào nên sạc trước, mỗi phương tiện thực sự cần bao nhiêu năng lượng, liệu các điểm sạc có sẵn có ở đúng vị trí hay không và cách đưa các thiết bị quan trọng trở lại hoạt động trước khi máy bay tiếp theo đến chỗ đỗ.
Sự khác biệt đó rất quan trọng.
Khi máy kéo hành lý, máy kéo chở hàng, máy xúc băng tải, xe bảo trì, xe dịch vụ, máy kéo và các thiết bị hỗ trợ mặt đất khác (GSE) trở thành điện, việc sạc điện tại sân bay trở thành một phần của hệ thống kiểm soát vận hành chứ không phải là một vấn đề cơ sở vật chất riêng biệt. Một nghiên cứu năm 2026 được công bố trênTruyền thông thiên nhiênđã lập mô hình hơn 300 sân bay của Hoa Kỳ và nhận thấy rằng nhu cầu điện bổ sung cao nhất từ điện khí hóa GSE quy mô lớn có thể đạt xấp xỉ 20 MW tại các trung tâm lớn nhất, trong khi mức tiêu thụ điện hàng năm có thể đạt tới 51.000 MWh. Nghiên cứu tương tự cho thấy chiến lược sạc, nguồn điện của bộ sạc và bộ lưu trữ sau đồng hồ đo có thể thay đổi đáng kể các yêu cầu về cơ sở hạ tầng và nhu cầu cao điểm.
Ý nghĩa rất đơn giản: thay thế GSE chạy bằng động cơ diesel bằng GSE chạy điện và sau đó bổ sung thêm các bộ sạc cố định riêng lẻ không phải là một chiến lược năng lượng hoàn chỉnh.
Các sân bay cần quyết định cách cung cấp điện đúng nơi, đúng thời điểm và đúng số lượng. Đây là nơi lưu trữ và sạc năng lượng di động có thể bổ sung cho cơ sở hạ tầng lâu dài. Thay vì coi Bộ sạc EV di động như một phụ kiện chỉ dành cho trường hợp khẩn cấp, các sân bay có thể sử dụng năng lượng dự trữ di động như một lớp công suất linh hoạt cho các điểm đỗ từ xa, giờ cao điểm của ngân hàng chuyến bay, hoạt động tạm thời, bảo trì cơ sở hạ tầng và hỗ trợ dự phòng.
Thiết bị hỗ trợ mặt đất là thiết bị sản xuất. Giá trị của nó được đo bằng việc nó có sẵn khi máy bay tiếp theo cần dịch vụ hay không.
Xe điện chở khách thường có thể đợi lâu hơn, sử dụng trạm khác hoặc thay đổi kế hoạch di chuyển. Sân bay GSE hoạt động dưới những hạn chế quay vòng. Khi máy bay đến, việc dỡ hành lý, di chuyển hàng hóa, kéo, tải dây đai, dịch vụ nước uống, bảo trì và các nhiệm vụ khác phải được phối hợp trong một cửa sổ xác định. Nếu không có một phương tiện quan trọng nào, tác động có thể mở rộng ra ngoài phương tiện đó đến toàn bộ quá trình xử lý trên mặt đất.
Do đó, bốn biến phải được quản lý cùng nhau:
Lịch bay -> Sử dụng GSE -> SOC pin -> khả năng sạc
Máy kéo hành lý ở mức 30% SOC không tự động yêu cầu sạc ngay lập tức. Các câu hỏi hữu ích đang hoạt động:
· Khi nào là nhiệm vụ tiếp theo của nó?
· Công việc đó sẽ tiêu tốn bao nhiêu năng lượng?
· Dự trữ SOC nào phải còn lại sau nhiệm vụ?
· Bộ sạc tương thích gần nhất ở đâu?
· Bộ sạc có bị chiếm dụng không?
· Xe có thể ngừng hoạt động trong bao lâu?
· Việc di chuyển đến khu vực sạc có tạo thêm thời gian chết không?
Điều này dẫn đến một khuôn khổ thực tế để chẩn đoán tình trạng thiếu phí tại sân bay:
Khoảng cách sạc = Nhu cầu năng lượng x Hạn chế về thời gian x Vị trí không phù hợp
Nhu cầu năng lượng: Thực sự cần bao nhiêu kilowatt giờ?
Ràng buộc về thời gian: Những kilowatt giờ đó phải được phân phối nhanh như thế nào?
Vị trí không khớp: Dung lượng sạc có nằm ở nơi xe đang hoạt động không?
Ba yếu tố này giải thích tại sao một sân bay có thể có đủ tổng công suất sạc được lắp đặt nhưng vẫn gặp phải tình trạng thiếu điện cục bộ.
Nhu cầu năng lượng có thể được giải quyết thông qua khả năng lưu trữ và lưới điện đầy đủ. Hạn chế về thời gian có thể được giải quyết thông qua chiến lược sạc và nguồn điện phù hợp. Sự không phù hợp về vị trí là nơi cơ sở hạ tầng linh hoạt trở nên đặc biệt có giá trị. Điểm sạc cố định không thể di chuyển khi tạp dề từ xa đột nhiên bận. Lưu trữ năng lượng di động có thể.
Trường hợp sạc điện thoại di động không nên bắt đầu bằng việc tranh luận rằng cơ sở hạ tầng cố định là không đủ. Ở những địa điểm có mức sử dụng cao, có thể dự đoán được, bộ sạc cố định thường là giải pháp lâu dài hợp lý nhất.
Chúng rất phù hợp với việc sạc qua đêm, khu vực đỗ xe GSE trung tâm, các tuyến đường có thể dự đoán được và các địa điểm có tần suất cao với nhu cầu ổn định.
Hạn chế không phải là bộ sạc cố định không hiệu quả. Hạn chế là hoạt động của sân bay có thể thay đổi trong khi cơ sở hạ tầng điện cố định lại cố định về mặt không gian.
Hãy xem xét một bãi sạc GSE trung tâm có đủ công suất lắp đặt. Trên giấy tờ, sân bay có vẻ được cung cấp đầy đủ.
Bây giờ giả sử một số máy bay được bố trí ở các vị trí đỗ từ xa trong một khoảng thời gian trong ngày. Xe kéo hành lý và xe dịch vụ dành nhiều thời gian hơn ở xa sân trung tâm và đạt SOC thấp trong khi vẫn cần điều khiển từ xa. Nếu gần đó không đủ công suất sạc, những phương tiện đó phải rời khỏi khu vực hoạt động, di chuyển đến bãi sạc, có thể xếp hàng, sạc rồi quay trở lại.
Điều đó tạo ra hành trình sạc điện chết: chuyển động được thực hiện chỉ để lấy năng lượng chứ không phải để thực hiện nhiệm vụ ở sân bay.
Chi phí của nó bao gồm:
· thời gian di chuyển của xe;
· Lao động vận hành;
· Năng lượng pin tiêu thụ trong quá trình di chuyển phi sản xuất;
· xếp hàng sạc;
· thiết bị không có sẵn;
· Việc gửi lại phức tạp; Và
· rủi ro quay vòng tiềm ẩn.
Do đó, thước đo liên quan không chỉ đơn giản là tổng công suất sạc. Đó là khả năng sạc có thể sử dụng được ở vị trí và khoảng thời gian mà đội tàu cần.
Cơ sở hạ tầng điện được xây dựng xung quanh các kế hoạch địa điểm dài hạn. Các hoạt động trên mặt đất phản ứng hàng ngày với lịch trình chuyến bay, phân bổ chỗ đỗ, thời tiết, hoạt động không thường xuyên và nhu cầu theo mùa.
Nhà ga A có thể là trung tâm tải chính vào buổi sáng. Sân đỗ chở hàng có thể cần thêm trang bị vào buổi tối. Sự gián đoạn thời tiết có thể nén lượng khách đến ban đầu đã kéo dài trong vài giờ. Một sự kiện lớn có thể thay đổi mô hình giao thông chỉ trong vài ngày.
Do đó, sân bay có thể gặp phải vấn đề về phân phối: có đủ nguồn sạc ở đâu đó trên sân bay, nhưng lại không đủ nguồn sạc ở những nơi mà đội bay đang vận hành hiện đang cần.
Sân bay có thể đáp ứng bằng cách xây dựng cơ sở hạ tầng cố định cho mọi thời điểm cao điểm hợp lý. Điều đó có thể hợp lý khi nhu cầu cao xảy ra liên tục.
Nhưng khi nhu cầu không liên tục, quyết định trở nên phức tạp hơn vì các điểm sạc bổ sung có thể yêu cầu nhiều hơn bản thân bộ sạc. Chi phí có thể bao gồm đào rãnh, tuyến cáp, thiết bị đóng cắt, công suất máy biến áp, thông tin liên lạc, công trình dân dụng, phối hợp tắt máy và bảo trì.
Đối với một khu vực vùng sâu vùng xa cần hai điểm sạc hầu hết thời gian trong năm nhưng sáu điểm sạc vào mùa cao điểm, việc mở rộng vĩnh viễn có thể vẫn là câu trả lời chính xác. Đơn giản là nên so sánh nó với năng lực linh hoạt thay vì coi đó là câu trả lời duy nhất.
Một quy tắc lập kế hoạch hữu ích là:
Nhu cầu ổn định -> cơ sở hạ tầng lâu dài
Nhu cầu thay đổi -> cơ sở hạ tầng linh hoạt
Nhu cầu quan trọng bất ngờ -> dự phòng linh hoạt
Giá trị vận hành của bộ lưu trữ năng lượng di động trở nên rõ ràng hơn khi nó được xem như một tài sản của hệ thống năng lượng chứ không chỉ đơn thuần là bộ sạc gắn trên nền tảng di động.
Đường dẫn sạc thông thường là:
Lưới -> bộ sạc -> GSE
Phương tiện sạc tại cùng một vị trí nơi có kết nối lưới và lưới điện cung cấp năng lượng gần như cùng thời điểm phương tiện cần năng lượng.
Kiến trúc di động dựa trên lưu trữ bổ sung thêm bộ đệm:
Lưới điện -> lưu trữ năng lượng -> điều phối -> GSE
Điều này tạo ra hai hình thức linh hoạt.
Năng lượng dự trữ có thể được bổ sung trong những khoảng thời gian có nhiều điện hơn, chẳng hạn như thời gian tải sân bay thấp hơn, thời gian thấp điểm theo lịch trình hoặc các địa điểm có kết nối mạnh hơn. Năng lượng đó sau đó có thể được giải phóng khi nhu cầu hoạt động cao hơn.
Hệ thống không loại bỏ nhu cầu lưới điện. Nó thay đổi khi một phần nhu cầu đó được áp đặt lên lưới điện.
Năng lượng cũng có thể được di chuyển từ nơi được bổ sung thuận tiện đến nơi phương tiện thực sự hoạt động.
Điều đó quan trọng ở các sân bay vì các vị trí của GSE không cố định. Các khán đài từ xa, khu vực chở hàng, khu bảo trì và khu vực vận hành tạm thời đều có thể tạo ra các yêu cầu sạc trong thời gian ngắn, khó đáp ứng về mặt kinh tế bằng sạc nhanh vĩnh viễn.
Đây là lý do tại sao không nên chỉ đánh giá Bộ sạc EV di động dựa trên bộ lưu trữ bằng xếp hạng kW tối đa của nó. Giá trị của nó đến từ việc kết hợp năng lượng dự trữ, chuyển đổi năng lượng, sạc xe và triển khai vật lý thành một tài sản có thể điều động được.
Door Energy phát triển nền tảng lưu trữ và sạc năng lượng di độngđể biết chính xác kiểu triển khai linh hoạt này. Thay vì buộc mọi phương tiện quay trở lại điểm năng lượng cố định, hệ thống Năng lượng Cửa có thể được cấu hình để năng lượng dự trữ được đưa đến gần đội xe đang vận hành hơn khi chu kỳ nhiệm vụ phù hợp.
Kế hoạch năng lượng sân bay chuyên nghiệp cần xác định cả trường hợp sử dụng tốt và xấu đối với cơ sở hạ tầng di động.
| Kịch bản | Sạc cố định | Lưu trữ năng lượng di động | Hướng đề xuất |
| GSE trở về cùng một kho mỗi đêm | Rất phù hợp | Thường không cần thiết | Đã sửa |
| Vùng sạc ổn định, tần số cao | Rất phù hợp | Hữu ích như bản sao lưu | Đã sửa lỗi đầu tiên |
| Nhu cầu đứng từ xa tần số thấp | Có thể không được sử dụng đúng mức | Rất phù hợp | Di động hoặc kết hợp |
| Đỉnh chuyến bay ngắn hàng ngày | Có thể để công suất dự phòng ngoài giờ cao điểm | Thích hợp cho tràn | lai |
| Đỉnh điểm theo mùa | Có thể không hoạt động trong phần lớn thời gian của năm | Thích hợp | Công suất linh hoạt |
| Tạp dề mới trước khi hoàn thành nguồn điện vĩnh viễn | Thời gian triển khai lâu hơn | Rất phù hợp | Hạ tầng cầu |
| Mất bộ sạc hoặc phân phối cục bộ | Không thể tự sao lưu | Rất phù hợp | Dự trữ khẩn cấp |
| Thiếu năng lực liên tục hàng ngày | Yêu cầu nâng cấp vĩnh viễn | Chỉ cứu trợ tạm thời | Nâng cấp lưới/cố định |
Sự khác biệt này bảo vệ trường hợp kinh doanh khỏi bị dẫn dắt bởi công nghệ.
Không nên chọn hệ thống di động vì tính di động có vẻ sáng tạo. Nó nên được lựa chọn khi tính biến động, vị trí, thời gian dự án hoặc khả năng phục hồi tạo ra khoảng cách hoạt động có thể đo lường được.
Khán đài từ xa là một trong những ví dụ rõ ràng nhất về vị trí không khớp.
Một chiếc xe có thể chỉ cần 15 hoặc 20 kWh để thực hiện vòng quay tiếp theo, nhưng việc quay trở lại bãi sạc trung tâm có thể tiêu tốn nhiều thời gian hoạt động hơn so với chính sự kiện sạc.
Một thiết bị lưu trữ di động có thể được đặt gần sân đỗ từ xa, sân đỗ hàng hóa, bãi đỗ tạm thời hoặc khu vực bảo trì. Sau đó, các phương tiện sử dụng cửa sổ nhàn rỗi để sạc pin mà không cần rời khỏi khu vực hoạt động rộng hơn.
Mục tiêu không nhất thiết phải là pin đầy. Đó là sự quay trở lại nhiệm vụ sản xuất nhanh hơn.
Nhiều sân bay hoạt động theo đợt. Khi ngân hàng chuyến bay đến, việc sử dụng GSE tăng lên nhanh chóng. Sau chu kỳ bảo dưỡng đầu tiên, một số xe có thể đồng thời rơi vào cửa sổ sạc.
Mẫu này có thể trông như thế này:
chuyến bay đến
-> sử dụng GSE chuyên sâu
-> nhiều phương tiện đạt SOC thấp hơn
-> chu kỳ dịch vụ đầu tiên kết thúc
-> một số phương tiện tìm cách sạc
-> hình thức xếp hàng sạc
Nếu 20 vị trí sạc cố định là đủ cho hầu hết thời gian trong ngày nhưng cần 24 hoặc 25 vị trí cho hai cửa sổ ngắn, sân bay ít nhất nên đánh giá khả năng quá tải tạm thời trước khi cam kết mở rộng vĩnh viễn.
Bộ sạc EV di động Door Energy có thể hoạt động như một nút sạc tạm thời trong những thời điểm cao điểm như vậy, sau đó được chỉ định lại khi nhu cầu giảm xuống.
Khi thị phần eGSE tăng lên, cơ sở hạ tầng tính phí sẽ trở thành cơ sở hạ tầng hỗ trợ sứ mệnh.
Lỗi phân phối tại địa phương có thể không làm hỏng một chiếc xe nào, nhưng nó có thể làm giảm dần khả năng sẵn sàng của đội xe khi SOC giảm. Do đó, lỗi sạc phải được coi là một tình huống kinh doanh liên tục.
Năng lượng khẩn cấp không nên được phân phối cho ai đến trước được phục vụ trước. Một kế hoạch linh hoạt hơn sẽ chỉ định các ưu tiên.
P1 - Nhiệm vụ quan trọng: sự vắng mặt của thiết bị có thể làm gián đoạn trực tiếp dịch vụ của máy bay.
P2 - Quan trọng về mặt vận hành: thiết bị có thể được thay thế trong thời gian ngắn nhưng không phải vô thời hạn.
P3 - Deferrable: thiết bị có thể đợi đến khi hệ thống sạc chính phục hồi.
Vai trò của năng lượng dự trữ di động không phải là sạc đầy cho mọi phương tiện khi mất điện. Đó là để duy trì khả năng vận hành tối thiểu cần thiết cho các nhiệm vụ quan trọng.
Việc xây dựng sân bay thường tạo ra sự không phù hợp về mặt thời gian giữa mức độ sẵn sàng vận hành và mức độ sẵn sàng điện vĩnh viễn.
Một chiếc tạp dề mới có thể sử dụng được trước khi tất cả các mạch sạc được đưa vào vận hành. Khu vực hàng hóa có thể bắt đầu vận hành theo từng giai đoạn trước khi có công suất máy biến áp cuối cùng. Các tuyến đường tạm thời có thể được yêu cầu trong quá trình thi công nhà ga.
Trong những trường hợp này, bộ lưu trữ di động có thể hoạt động như cơ sở hạ tầng cầu nối.
Tài sản có thể hỗ trợ giai đoạn chuyển tiếp, sau đó chuyển sang hỗ trợ cao điểm, sạc từ xa, sao lưu bảo trì hoặc giai đoạn dự án khác sau khi cơ sở hạ tầng lâu dài hoàn thành. Khả năng tái sử dụng này cải thiện trường hợp vòng đời so với cơ sở hạ tầng tạm thời có ít giá trị sau khi xây dựng.
Thời tiết khắc nghiệt không nhất thiết phải làm hỏng bộ sạc để tạo ra vấn đề về sạc. Nó chỉ đơn giản có thể làm mất hiệu lực kế hoạch hoạt động.
Máy kéo dự kiến về bãi lúc 14h có thể vẫn làm việc lúc 16h30. Các chuyến bay được lên lịch đồng đều có thể đến trong tình trạng bị nén. Các phương tiện bỏ lỡ thời hạn sạc theo kế hoạch và hồ sơ SOC của đội xe lệch khỏi lịch trình ban đầu.
Khả năng cần thiết là tính linh hoạt trong vận hành.
Door Energy cũng đã xuất bảnhướng dẫn tập trung vào sân bayvề việc sử dụng bộ lưu trữ và sạc năng lượng di động trong thời tiết khắc nghiệt và triển khai khẩn cấp. Bài học liên quan là khả năng phục hồi phụ thuộc vào việc định vị năng lượng có thể sử dụng ở nơi cơ sở hạ tầng cố định tạm thời bị hạn chế, trong khi vẫn tôn trọng giới hạn chấp nhận sạc thực tế của từng phương tiện GSE.
Các sân bay du lịch, điểm đến tổ chức sự kiện và sân bay có cao điểm nghỉ lễ rõ rệt có thể yêu cầu thêm công suất sạc chỉ trong một khoảng thời gian trong năm.
Nếu nhu cầu tăng kéo dài tám hoặc mười hai tuần, các nhà quy hoạch sân bay nên so sánh việc mở rộng công suất lâu dài với các tài sản linh hoạt có thể thực hiện các vai trò khác ngoài mùa cao điểm.
Hệ thống tương tự hỗ trợ giao thông mùa hè sau này có thể cung cấp năng lực dự phòng, hỗ trợ ngừng hoạt động để bảo trì, hỗ trợ các điểm dừng tạm thời hoặc được triển khai trong quá trình nâng cấp cơ sở hạ tầng.
Một trong những thay đổi hữu ích nhất trong chiến lược sạc tại sân bay là ngừng giả định rằng mọi sự kiện sạc đều phải kết thúc khi pin đầy.
Hãy xem xét một máy kéo hành lý minh họa:
Dung lượng pin: 80 kWh
SOC hiện tại: 25%
Dự trữ mong muốn tối thiểu sau nhiệm vụ tiếp theo: 15%
Dự kiến năng lượng cần thiết cho nhiệm vụ tiếp theo: 18 kWh
Pin hiện có khoảng 20 kWh. Mức dự trữ 15% tương ứng với 12 kWh, còn lại khoảng 8 kWh vượt mức dự trữ.
Nếu nhiệm vụ tiếp theo cần 18 kWh thì mức thiếu hụt trước mắt là khoảng 10 kWh. Sau khi tính đến tổn thất chuyển đổi, độ không đảm bảo và biên độ vận hành, việc bổ sung 12-15 kWh có thể đủ để đưa máy kéo trở lại hoạt động.
Xe không nhất thiết phải đạt 80% SOC.
Đây là tính phí dựa trên nhiệm vụ: cung cấp năng lượng cần thiết để hoàn thành khối hoạt động tiếp theo đồng thời bảo vệ nguồn dự trữ xác định.
Đối với lưu trữ di động, sự khác biệt là đáng kể.
Nguồn dự trữ năng lượng hữu hạn có thể sạc đầy một số lượng nhỏ phương tiện hoặc cung cấp năng lượng thực hiện sứ mệnh cho số lượng lớn hơn các phương tiện quan trọng. Trong điều kiện cao điểm hoặc dự phòng, phương án thứ hai có thể tạo ra giá trị hoạt động cao hơn nhiều.
Mục tiêu liên quan trở thành:
Tối đa hóa GSE có sẵn, không tối đa hóa GSE được sạc đầy.
Nghiên cứu GSE sân bay năm 2026 củng cố logic này: các chiến lược tính phí dựa trên việc liệu SOC có đủ cho dịch vụ tiếp theo hay không có thể thay đổi đáng kể nhu cầu cao nhất, yêu cầu về bộ sạc và tính sẵn có của đội bay. Do đó, việc tính phí tại sân bay là một quyết định lập lịch trình cũng giống như một quyết định về điện.
Các dự án sạc tại sân bay thường bắt đầu bằng câu hỏi về sản phẩm: Pin lớn nhất là gì? Công suất đầu ra cao nhất là gì?
Trình tự kỹ thuật nên được đảo ngược.
Giả sử một đơn vị hỗ trợ cao điểm cần bao gồm:
· sáu máy kéo hành lý cần 18 kWh mỗi chiếc;
· hai xe bảo trì, mỗi xe cần 25 kWh; Và
· hai xe dịch vụ cần 35 kWh mỗi chiếc.
Nhu cầu năng lượng trực tiếp là:
6 x 18 + 2 x 25 + 2 x 35 = 228 kWh
Đó vẫn chưa phải là dung lượng lưu trữ danh nghĩa cần thiết. Hệ thống cũng phải tính đến tổn thất chuyển đổi, giới hạn SOC của pin có thể sử dụng, nhiệt độ, dung lượng dự trữ và biên độ dự phòng.
Do đó, kích thước lưu trữ chính xác được lấy từ yêu cầu vận hành thay vì được chọn trước và chứng minh sau.
Nếu xe cần 30 kWh:
· Khoảng thời gian 60 phút ngụ ý truyền năng lượng trung bình khoảng 30 kW;
· cửa sổ 30 phút có nghĩa là khoảng 60 kW;
· Cửa sổ 15 phút có nghĩa là khoảng 120 kW.
Đường cong sạc thực không phải là hằng số. Giới hạn BMS của xe, SOC, nhiệt độ và điện áp đều ảnh hưởng đến tốc độ thực tế. Mặc dù vậy, mối quan hệ đơn giản đã bộc lộ động cơ thiết kế thực sự:
Yêu cầu về năng lượng được điều chỉnh bằng năng lượng cần thiết chia cho thời gian sạc có sẵn.
Do đó, nhóm vận hành cần phải cho nhóm kỹ thuật biết xe có thể không hoạt động trong bao lâu, chứ không chỉ dung lượng pin của xe.
Nếu bốn phương tiện cần hoạt động trở lại trong vòng 30 phút, bộ sạc một đầu ra công suất cao có thể không hữu ích về mặt vận hành bằng hệ thống phân phối tổng công suất linh hoạt trên một số đầu ra tương thích.
KPI tốt hơn là:
Xe trở lại hoạt động sau mỗi kỳ sạc.
Số liệu đó kết nối trực tiếp kiến trúc bộ sạc với tính khả dụng của đội xe.
Đội bay GSE của sân bay có thể bao gồm các thiết bị được mua từ các nhà sản xuất khác nhau, trong những năm khác nhau và cho các vai trò hoạt động khác nhau. Điện áp pin, loại đầu nối, chiến lược sạc và thông tin liên lạc có thể khác nhau.
"Bộ sạc nhanh DC" không tự động có nghĩa là "tương thích với mọi loại xe điện GSE".
Dự án nên bắt đầu với hồ sơ tính phí GSE chứa ít nhất:
· loại thiết bị và số lượng đội xe;
· Hóa chất và dung lượng pin;
· điện áp danh định và điện áp tối đa;
· loại đầu nối;
· Yêu cầu liên lạc/BMS;
· Chấp nhận sạc tối đa;
· SOC điển hình khi bắt đầu sạc;
· chu kỳ nhiệm vụ;
· cửa sổ nhàn rỗi bình thường;
· giờ hoạt động hàng ngày; Và
· mức độ quan trọng trong hoạt động.
Thông tin này sau đó có thể được tổ chức thành một ma trận tương thích và hoạt động.
| GSE | Ắc quy | Đầu nối | Sạc tối đa | Cửa sổ nhàn rỗi | Năng lượng sứ mệnh | Sự ưu tiên |
| Máy kéo hành lý | Dự án cụ thể | Dự án cụ thể | Xác nhận | 30-60 phút | Tính toán | Cao |
| Máy kéo chở hàng | Dự án cụ thể | Dự án cụ thể | Xác nhận | Xác nhận | Tính toán | Cao |
| Máy kéo kéo | Dự án cụ thể | Dự án cụ thể | Xác nhận | Xác nhận | Tính toán | Phê bình |
| Xe bảo dưỡng | Dự án cụ thể | Dự án cụ thể | Xác nhận | Xác nhận | Tính toán | Phê bình |
| Xe dịch vụ | Dự án cụ thể | Dự án cụ thể | Xác nhận | Xác nhận | Tính toán | Trung bình |
Sau đó, Door Energy có thể định cấu hình dung lượng lưu trữ, đầu ra DC, bố trí đầu nối, số lượng súng sạc và phân phối điện xung quanh cấu hình nhóm thực tế.
Hiện tại của nóDanh mục sản phẩm Bộ sạc EV di độngbao gồm các nền tảng sạc nhanh di động CCS1/CCS2, trong khi nódanh mục lưu trữ năng lượng pincung cấp các lựa chọn bổ sung cho các dự án trong đó năng lượng lưu trữ và sạc xe cần được thiết kế cùng nhau.
Ví dụ: một Cửa Năng lượngNền tảng lưu trữ và sạc năng lượng di động 420 kWhđược công bố với tổng công suất sạc DC lên tới 420 kW trên bốn súng sạc, giao diện CCS1/CCS2 và hỗ trợ OCPP 1.6J. Những số liệu đó mô tả khả năng ở cấp độ hệ thống; điều đó không có nghĩa là mọi GSE đều có thể chấp nhận 420 kW. Giới hạn sạc, điện áp, SOC, nhiệt độ, hành vi BMS và phân bổ nguồn điện đồng thời của xe vẫn xác định tốc độ thực tế.
Sự khác biệt đó rất quan trọng trong việc mua sắm chuyên nghiệp. Mục tiêu không phải là sức mạnh cao nhất có thể. Đó là sức mạnh vừa phải cho nhiệm vụ thực tế.
Một dự án thu phí sân bay mạnh mẽ hơn bắt đầu từ việc vận hành.
Đối với Door Energy, quy trình làm việc dự án hữu ích nhất là:
Hiểu hoạt động
-> xây dựng hồ sơ tính phí GSE
-> xác định khoảng trống về thời gian/địa điểm tính phí
-> tính toán năng lượng nhiệm vụ
-> xác định yêu cầu lưu trữ và đầu ra
-> xác minh khả năng tương thích của trình kết nối và BMS
-> thiết kế chiến lược triển khai và bổ sung
Cách tiếp cận này thay đổi cuộc trò chuyện với nhà cung cấp.
Thay vì yêu cầu sân bay chọn sản phẩm dựa trên số kWh hoặc kW được quảng cáo lớn nhất, Door Energy có thể sử dụng dữ liệu vận hành để xác định tài sản năng lượng di động thực sự cần làm gì.
Đối với một dự án đứng từ xa, vị trí và thời gian định vị lại có thể chiếm ưu thế.
Đối với đỉnh điểm của ngân hàng chuyến bay, sự đồng thời của nhiều phương tiện có thể quan trọng hơn sản lượng tối đa của một khẩu súng.
Đối với việc lập kế hoạch dự phòng, năng lượng dự trữ có thể sử dụng được, chính sách dự trữ và xếp hạng mức độ quan trọng có thể chiếm ưu thế.
Đối với quá trình chuyển đổi xây dựng, khả năng triển khai lại tài sản sau khi vận hành thử vĩnh viễn có thể là yếu tố TCO chính.
Hướng dẫn điện khí hóa sân bay của Door Energyđã định vị việc lưu trữ và sạc năng lượng di động như một sự bổ sung cho cơ sở hạ tầng cố định chứ không phải là sự thay thế phổ quát. Đó là vai trò đáng tin cậy hơn của Bộ sạc EV di động trong sân bay: một lớp có thể định cấu hình, có thể điều động được bổ sung khi tài sản cố định trở nên kém hiệu quả về mặt hoạt động hoặc kinh tế.
Một nhóm eGSE lớn khó có thể được phục vụ tối ưu bởi một loại cơ sở hạ tầng.
Một mô hình linh hoạt hơn kết hợp ba lớp.
Bộ sạc cố định phục vụ nhu cầu cơ bản ổn định:
· sạc qua đêm;
· Khu vực đỗ xe trung tâm;
· tải hàng ngày có thể dự đoán được;
· các địa điểm có mức sử dụng cao vĩnh viễn; Và
· tính phí định kỳ không phù hợp với việc triển khai di động.
Đây là xương sống của hệ thống.
Tài sản linh hoạt bao gồm sự thay đổi:
· khán đài từ xa;
· tràn đỉnh;
· khu vực hoạt động tạm thời;
· Chuyển tiếp xây dựng;
· mất bộ sạc;
· nhu cầu theo mùa; Và
· Hỗ trợ khẩn cấp.
Lớp này cần được đo lường bằng cách tránh thời gian ngừng hoạt động và khả năng sẵn có của đội xe được khôi phục, không chỉ lượng kWh được phân phối hàng năm.
Do đó, Bộ sạc EV di động Door Energy có thể được chỉ định các vai trò khác nhau vào các thời điểm khác nhau trong năm thay vì bị ràng buộc với một khoang sạc.
Lớp thứ ba xác định cách sử dụng hai lớp đầu tiên.
Các đầu vào liên quan bao gồm:
· lịch trình chuyến bay;
· Phân công nhiệm vụ GSE;
· xe SOC;
· năng lượng dự kiến cho mỗi nhiệm vụ;
· sẵn có bộ sạc;
· SOC lưu trữ di động;
· hạn chế của lưới điện cục bộ; Và
· mức độ quan trọng của thiết bị.
Vòng điều khiển mong muốn trở thành:
Lịch bay
-> Bài tập GSE
-> Dự báo SOC
-> dự đoán nhu cầu sạc
-> truyền năng lượng
Vào thời điểm đó, việc di chuyển cần được lên kế hoạch thay vì tùy cơ ứng biến.
Thay vì đợi cho đến khi ba máy kéo gần như cạn kiệt tại Remote Stand B, sân bay có thể dự báo rằng khu vực này sẽ phát triển khoảng cách sạc 120 kWh trong khoảng thời gian từ 17:00 đến 19:00 và công suất di động giai đoạn trước khi bắt đầu cao điểm.
Đó là sự chuyển đổi từ sạc khẩn cấp phản ứng sang truyền năng lượng dự đoán.
Một lỗi mua sắm phổ biến là so sánh báo giá bộ sạc DC cố định với báo giá hệ thống lưu trữ di động như thể hai tài sản này thực hiện cùng một vai trò.
Họ không làm vậy.
Sự so sánh tốt hơn là tổng chi phí sẵn sàng hoạt động.
Việc mở rộng vĩnh viễn có thể bao gồm:
· bộ sạc;
· Công suất máy biến áp;
· thiết bị đóng cắt;
· Các tuyến cáp;
· đào hào;
· công trình dân dụng;
· thông tin liên lạc; Và
· vận hành.
Cả tài sản cố định và di động đều có chi phí vòng đời:
· bảo trì phòng ngừa;
· tổn thất điện;
· Suy thoái pin ở nơi lưu trữ được sử dụng;
· kiểm tra; Và
· quản lý tài sản.
Hoạt động vận hành tại sân bay cũng có thể chịu những chi phí không bao giờ xuất hiện trong đơn đặt hàng mua bộ sạc:
· Hành trình sạc đầu chết;
· xếp hàng;
· thời gian lái xe;
· thời gian ngừng hoạt động của thiết bị;
· gửi lại;
· yêu cầu đội tàu dự bị;
· cho thuê khẩn cấp; Và
· Rủi ro gián đoạn dịch vụ.
Cơ sở hạ tầng cũng cần được đánh giá dựa trên những gì xảy ra khi sân bay thay đổi.
Tài sản có thể hỗ trợ sắp xếp gian hàng khác không? Nó có thể được tái sử dụng trong quá trình hoạt động của thiết bị đầu cuối không? Nó có thể di chuyển đến khu vực chở hàng sau khi dự án ban đầu hoàn thành không? Nó có thể hỗ trợ loại eGSE trong tương lai sau khi xác minh khả năng tương thích không?
Do đó, một thước đo quản lý hữu ích là:
Chi phí mỗi giờ GSE có sẵn
Đối với các hoạt động trên mặt đất, thông tin này có thể mang lại nhiều thông tin hơn chi phí trên mỗi kWh được phân phối vì nó kết nối cơ sở hạ tầng năng lượng với khả năng sản xuất sẵn có của đội tàu.
Các sản phẩm lưu trữ năng lượng di động của Door Energy vàPhạm vi hệ thống lưu trữ năng lượng pincó liên quan ở đây vì bộ lưu trữ có thể được coi không chỉ như thiết bị sạc mà còn là tài sản vận hành có giá trị đến từ việc tái triển khai, khả năng dự phòng và tránh tắc nghẽn cơ sở hạ tầng.
Hãy xem xét một sân bay đơn giản hóa với:
· 60 tổ máy GSE điện;
· 24 điểm sạc cố định; Và
· Dung lượng sạc đủ trong điều kiện bình thường.
Một sự cố điện cục bộ khiến sáu điểm sạc không hoạt động trong tám giờ. Một chuyến bay buổi tối vẫn được lên lịch.
Chỉ còn lại 18 vị trí sạc.
Thời gian xếp hàng tăng lên. Một số phương tiện bỏ lỡ thời điểm sạc theo kế hoạch. Nhiều phương tiện bước vào giai đoạn hoạt động tiếp theo ở mức SOC thấp. Sự thiếu hụt có thể phức tạp.
Điều này có thể bảo vệ hoạt động, nhưng sân bay phải duy trì sẵn tài sản diesel, khả năng bảo trì và hậu cần nhiên liệu để dự phòng.
Sân bay dự báo phương tiện nào thực sự có nguy cơ thiếu năng lượng trong 8 giờ tới.
Giả sử có 12 xe được xác định:
P1 – Nguy hiểm: bốn xe
P2 – Quan trọng: năm xe
P3 – Trì hoãn: ba xe
Năng lượng lưu trữ di động phục vụ P1 trước. Xe P2 chỉ nhận được năng lượng cần thiết cho khối nhiệm vụ tiếp theo. Xe P3 đợi cho đến khi công suất cố định phục hồi.
Hệ thống Năng lượng Cửa được sử dụng theo cách này không nhằm mục đích khôi phục các điều kiện sạc bình thường. Đầu tiên, nó ngăn chặn những thất bại tốn kém nhất trong hoạt động.
Nguyên tắc tương tự cũng áp dụng cho hệ thống sạc di động được sử dụng để hỗ trợ cao điểm: mục tiêu không phải là sạc như nhau cho mọi phương tiện mà là phân bổ năng lượng sạc hạn chế để bảo vệ khả năng phục vụ máy bay tốt nhất.
Thông thường, không. Nhu cầu ổn định và tần số cao thường được đáp ứng tốt hơn nhờ cơ sở hạ tầng sạc lâu dài. Bộ lưu trữ di động hữu ích nhất cho việc sạc từ xa, hỗ trợ cao điểm, cơ sở hạ tầng tạm thời, bảo trì theo kế hoạch và sao lưu khẩn cấp. Một mô hình lai thường cung cấp một trường hợp vận hành mạnh mẽ hơn.
Nếu nhu cầu bổ sung liên tục và diễn ra ở cùng một địa điểm mỗi ngày thì công suất sạc cố định nhiều hơn có thể là khoản đầu tư đúng đắn. Tùy chọn di động trở nên hấp dẫn hơn khi nhu cầu bổ sung không liên tục, theo mùa, ở xa, tạm thời hoặc mang tính dự phòng. Việc so sánh nên bao gồm chi phí sử dụng và cơ sở hạ tầng, không chỉ giá bộ sạc.
Bắt đầu với số lượng phương tiện phải được bảo vệ, năng lượng nhiệm vụ mà mỗi phương tiện cần, số chu kỳ vận hành cần bảo hiểm và mức dự trữ tối thiểu. Sau đó tính đến hiệu suất chuyển đổi, SOC lưu trữ có thể sử dụng, nhiệt độ và biên độ dự phòng.
Không. Xe chỉ có thể chấp nhận nguồn điện được cho phép bởi pin, BMS, dải điện áp, SOC và điều kiện nhiệt. Đối với các đội xe, số lượng phương tiện có thể được đưa trở lại hoạt động trong khoảng thời gian sẵn có có thể quan trọng hơn sản lượng tối đa của một đầu nối.
Đội tàu sân bay không đồng nhất. Các máy khác nhau có thể sử dụng các nền tảng điện áp, đầu nối và chiến lược BMS khác nhau. Do đó, khả năng tương thích phải được xác minh ở cấp độ dự án. Door Energy có thể sử dụng ma trận này để phù hợp với cấu hình đầu nối, giới hạn nguồn và yêu cầu điều khiển trước khi lựa chọn thiết bị cuối cùng.
Giá trị không giới hạn ở lượng điện được cung cấp. Các sân bay cũng nên đo lường thời gian ngừng hoạt động để tránh, giảm việc đi lại thu phí, giảm xếp hàng chờ, bảo hiểm khẩn cấp, trì hoãn chi tiêu cơ sở hạ tầng, giá trị tái triển khai và cải thiện tính sẵn sàng của đội bay.
Giai đoạn tiếp theo của quá trình điện khí hóa sân bay GSE không chỉ đơn giản là phiên bản lớn hơn của giai đoạn đầu tiên.
Khi một phần đáng kể đội tàu mặt đất được sử dụng điện, việc sạc pin sẽ trở thành một vấn đề đối với hệ điều hành. Nghiên cứu trên hơn 300 sân bay ở Hoa Kỳ cho thấy chiến lược sạc có thể thay đổi nhu cầu điện năng, yêu cầu về bộ sạc và nhu cầu của đội bay, với mức tải bổ sung cao nhất tại các sân bay lớn nhất có khả năng đạt khoảng 20 MW.
Quy mô đó đòi hỏi nhiều hơn những quyết định tính phí riêng lẻ.
Sân bay cần một kiến trúc năng lượng.
Cơ sở hạ tầng cố định phải đáp ứng được nhu cầu cơ bản có thể dự đoán được.
Lưu trữ năng lượng di động phải bao gồm các biến thể: trạm từ xa, đỉnh tạm thời, bảo trì cơ sở hạ tầng, chuyển tiếp xây dựng và các sự kiện dự phòng.
Quản lý đội xe và năng lượng nên dự đoán nơi sẽ xảy ra khoảng cách sạc tiếp theo và điều phối công suất sẵn có trước khi nó gặp sự cố trong hoạt động.
Đây là vai trò mà Door Energy được định vị để hỗ trợ.
Thông qua danh mục sạc và lưu trữ năng lượng di động, Door Energy kết hợp năng lượng lưu trữ, sạc DC, cấu hình nhiều đầu ra, điều khiển và triển khai di động trong các hệ thống có thể được định cấu hình theo yêu cầu GSE dành riêng cho dự án. Của nóDòng sạc EV di độngcung cấp cho các nhà điều hành sân bay và người xử lý mặt đất một công cụ khác trong trường hợp có điện ở đâu đó trên địa điểm nhưng không có ở địa điểm hoặc thời gian mà đội bay cần.
Do đó, hướng đi dài hạn không phải là tính phí cứu hộ phản ứng.
Đó là sự gửi năng lượng dự đoán.
Bộ sạc EV di động Door Energy có thể là nút sạc từ xa trong ngày hôm nay, công suất vượt đỉnh vào ngày tiếp theo, tài sản cầu nối trong quá trình mở rộng sân bay hoặc dự trữ khẩn cấp khi cơ sở hạ tầng địa phương ngừng hoạt động. Khả năng đa vai trò đó là yếu tố biến bộ lưu trữ di động từ một thiết bị sạc thành tài sản năng lượng hoạt động có thể điều động được.
Câu hỏi hữu ích nhất cho sân bay điện trong tương lai có thể không còn là:
"Chúng ta nên lắp bộ sạc tiếp theo ở đâu?"
Nó có thể là:
“Làm thế nào để chúng tôi đảm bảo năng lượng có thể sử dụng được có sẵn chính xác ở đâu và khi nào các hoạt động trên mặt đất cần đến nó?”
Đối với một sân bay, việc điện khí hóa GSE thành công cuối cùng không được đo lường bằng số lượng bộ sạc được lắp đặt hoặc con số kW lớn nhất trên bảng thông số kỹ thuật.
Nó được đo khi chiếc máy bay tiếp theo đến - và mọi thiết bị cần hoạt động đều sẵn sàng di chuyển.
