Sähköajoneuvoja tulee elämäämme yhä enemmän uusien energiateknologioiden nopean kehityksen myötä. Samaan aikaan uusia energioita käyttävien ajoneuvojen (täyssähköautot, pistokehybridit ja vetypolttokennoajoneuvot) energiansaannista on tulossa yhä polttavampi kysymys.
Kaikkien osapuolien tavoitteena on ratkaista sähköajoneuvojen energiatankkausta koskeva ongelma turvallisesti, helposti ja älykkäästi. Akunvaihtoasema on hyvä ratkaisu. Akunvaihtoteknologian ansiosta akku voidaan vaihtaa ajoneuvoon viidessä minuutissa, mikä säästää paljon asiakkaiden aikaa. Yhtenäisen vakiolatausmoodin ansiosta akunvaihtoasema voi myös varmistaa turvallisemman ja paremmin hallittavissa olevan latausprosessin ja taata akun optimaalisen suorituskyvyn.
Yhtenä teollisuusautomaatioalan johtavista elektronisten antureiden valmistajista ifm tekee tiivistä yhteistyötä suurten autonvalmistajien kanssa. Jotta voimme tarjota asiakkaillemme laadukkaita tuotteita, noudatamme periaatetta ”laatu ennen kaikkea”, ja myönnämme jokaiselle luettelovalikoimaan kuuluvalle tuotteelle 5 vuoden takuun. Palvelemme asiakkaitamme ja pidämme heihin aina tiiviisti yhteyttä sloganimme ”ifm - close to you” mukaisesti!
Kun ajoneuvo saapuu akunvaihtoasemalle, akunvaihtoaseman pohjalevy aukeaa akun lastaus- ja purkuprosessin aloittamiseksi. Jos akunvaihtoasemalle saapuu tässä vaiheessa muuta henkilökuntaa, eläimiä jne. tai jos ajoneuvossa oleva henkilö avaa oven ja astuu ulos, tämä häiritsee akunvaihtoprosessia. Lisäksi laitteistoon voi päästä vieraita esineitä, mikä voi johtaa vakaviin onnettomuuksiin ja heikentää henkilökunnan turvallisuutta. Tässä tapauksessa on erityisen tärkeää välttää näiden ongelmien syntyminen.
Kun ajoneuvo pysähtyy kokonaan, liukuvaippa siirtää pyörät asiaankuuluvaan asentoon. Tässä vaiheessa on erityisen tärkeää, että pyörien asento tunnistetaan luotettavasti. Jos pyörien asennossa on poikkeamia, koneellinen liike voi vahingoittaa ajoneuvoa ja aiheuttaa vahinkoa myös akunvaihtoaseman mekaanisille laitteille.
Lisäksi erityyppisissä akunvaihtoasemissa korin asentoa on vaikeaa säätää vakaasti pelkästään mekaanisten komponenttien avulla, jos ajoneuvo on raskas ja suurikokoinen. Tällöin on erityisen tärkeää antaa kuljettajalle luotettavaa suunnanohjausta.
Sateisina tai lumisina päivinä ajoneuvon pohjaan voi jäädä mutaa ja vettä. Yksi akunvaihtoaseman haasteista on taata luotettava anturitunnistus sellaisissa ympäristöissä. Samaan aikaan ympäristön lämpötila voi saavuttaa kylmillä alueilla jopa -40 °C, joten anturien luotettavuus on yksi tärkeimmistä teknisistä vaatimuksista. Lisäksi akuissa on erilaisia kotelovärejä tai -materiaaleja, jotka täytyy paikantaa tietyissä paikoissa optoelektronisten tuotteiden avulla.
Akkuja on saatavana erilaisilla rakenteilla ja koteloilla, valmistettuina eri materiaaleista eri väreissä (esim. ruostumaton teräs tai alumiini). Jos kallistuskulma on suuri akun paikallaolon tunnistuksen aikana, on erityisen tärkeää, että akun asento tunnistetaan vakaasti. Lisäksi sukkulabussin sijaintia täytyy päivittää jatkuvasti, jotta nopeuden muutoksia voidaan ohjata sukkulabussin liikkeen aikana. Tämän lisäksi tarvitaan stabiili ja kustannustehokas ratkaisu.
Akun lataamisen aikana tehoakun jäähdytysjärjestelmä on liitettävä akkuun sen sisäisen jäähdytysaineen kierrättämiseksi, millä varmistetaan, että tehoakun lämpötila pysyy tasaisena latauksen aikana. Kun huomataan, ettei akunvaihtoasemassa ole riittävästi jäähdytysainetta, sitä on lisättävä ajoissa. Samalla akunvaihtoaseman jäähdytysaineen paineen täytyy olla akun jäähdytyksen aikana korkeampi kuin ajoneuvon jäähdytysaineen paineen, jotta estetään akun tiheästä vaihtamisesta johtuva jäähdytysaineen puute.
On myös erittäin tärkeää tunnistaa veden kertyminen akunvaihtoaseman sisälle. Sadeveden täydellinen poistuminen akkukasetista on varmistettava, jotta voidaan estää sisäiset oikosulut ja taata akun turvallisuus ja luotettavuus akunvaihtoasemassa.
Akunvaihtoasemia on asennettu kaikkialle maailmassa ja niitä käytetään kaikkialla, mikä tarkoittaa myös sitä, että niitä saatetaan käyttää erilaisissa ympäristöissä. Sähkökaapin lämpötilan ja kosteuden valvonta on erityisen tärkeää kaapissa olevien laitteiden ja komponenttien vakaan toiminnan takaamiseksi.
Lisäksi eri anturit vaativat paikan päällä 24 V virtalähteen. Vakaat ja luotettavat virtalähteen ja virtapiirin suojakomponentit takaavat niiden normaalin toiminnan.
Akunvaihtoasemaan on asennettu useita erilaisia anturityyppejä. Jos anturit ja erilaiset signaalitulomoduulit täytyy liittää sähkökaappiin, on seurauksena usein monimutkainen kaapelointi kaapin sisällä ja erittäin korkeat huoltokustannukset myöhemmässä vaiheessa. Vain osa anturitiedoista voidaan lukea, vaikka käytettäisiin väylätyyppistä kaapelointimoduulia. Lisäanturitietojen lukeminen ja tallentaminen osoittautuu usein vaikeaksi, jos asiakkaat sellaisia vaativat.