Leave Your Message
الیکٹرک وہیکل چارجنگ ڈھیر کی ٹیکنالوجی کو سمجھنے کے لیے ایک مضمون؟

خبریں

الیکٹرک وہیکل چارجنگ ڈھیر کی ٹیکنالوجی کو سمجھنے کے لیے ایک مضمون؟

21-12-2024

الیکٹرک وہیکل چارجنگ ڈھیر کی ٹیکنالوجی کو سمجھنے کے لیے ایک مضمون؟

الیکٹرک گاڑیوں (EVs) میں منتقل ہونے کے نتیجے میں نقل و حمل تبدیل ہو رہی ہے، اور EV چارجنگ ٹیکنالوجی اس تبدیلی میں مرکزی حیثیت رکھتی ہے۔ ای وی ڈرائیورز AC بمقابلہ DC چارجنگ کو سمجھنے سے لے کر گاڑی سے گرڈ انٹیگریشن جیسی آنے والی اختراعات کی چھان بین تک، چارجنگ انفراسٹرکچر کے تیزی سے بدلتے ہوئے منظر نامے پر بات چیت کر رہے ہیں۔

چارجنگ انفراسٹرکچر: ای وی اپنانے کی ریڑھ کی ہڈی

EVs کو اپنانے میں تیزی لانے کی کلید الیکٹرک گاڑیوں کے چارجنگ اسٹیشنوں کی توسیع ہے۔ اس فاؤنڈیشن میں ہوم چارجنگ، پبلک چارجنگ اسٹیشنز اور چارجنگ نیٹ ورکس شامل ہیں۔ EV ڈرائیوروں پر بوجھ کو کم کرنے اور رینج کی بے چینی کو کم کرنے کے لیے، بنیادی ڈھانچے کو سڑک پر EVs کی بڑھتی ہوئی تعداد کے مطابق رکھنا چاہیے۔

پبلک چارجنگ نیٹ ورکس

ان کی ضرورت الیکٹرک گاڑیوں کی رینج کو ان کے گھر کے اڈوں سے آگے بڑھانے کے لیے ہے۔ AC اور DC چارجنگ پوائنٹس کا نیٹ ورک طویل فاصلے تک EV سفر کو ممکن بناتا ہے۔ پلس اور چارج جیسی اختراعات گاڑیوں اور چارجنگ پوائنٹس کو ایک دوسرے سے بات کرنے کی اجازت دیتی ہیں، جس سے بیرونی تصدیق کی ضرورت کو ختم کر کے عمل کو ہموار بنا دیا جاتا ہے۔

پرائیویٹ چارجنگ اسٹیشنز

پرائیویٹ پوائنٹس بشمول ہوم بیسڈ سسٹمز، روزانہ EV چارجنگ کے لیے اب بھی مقبول ہیں۔ لیکن چونکہ وہ موجودہ برقی انفراسٹرکچر پر انحصار کرتے ہیں، گرڈ کی صلاحیت کے ساتھ توانائی کی طلب کو متوازن کرنا کارکردگی کی کلید ہے۔

اے سی بمقابلہ ڈی سی

ای وی چارجنگ دو شکلوں میں آتی ہے: AC (متبادل کرنٹ) اور DC (ڈائریکٹ کرنٹ)۔ AC چارجنگ میں گاڑی کا آن بورڈ کنورٹر شامل ہوتا ہے جو بیٹری کو چارج کرنے کے لیے AC کو چارجنگ اسٹیشن سے DC میں تبدیل کرتا ہے۔ دوسری طرف DC فاسٹ چارجنگ، DC کو براہ راست بیٹری میں پہنچا کر اس تبدیلی کو نظرانداز کرتا ہے، جو چارجنگ کے عمل کو تیز کرتا ہے۔

  • اے سی چارجنگ: آہستہ لیکن اکثر روزمرہ کے استعمال کے لیے کافی ہے، یہ گھر اور کام کی جگہ کے چارجرز میں عام ہے۔
  • ڈی سی چارجنگ: تیز چارجنگ کی رفتار پیش کرتا ہے لیکن زیادہ خصوصی انفراسٹرکچر کی ضرورت ہوتی ہے، بنیادی طور پر عوامی چارجنگ اسٹیشنوں پر تیزی سے ری چارجنگ کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

چارج کرنے کی سطح کو سمجھنا

تین قسم کے EV چارجنگ سسٹم لیول 1 (120V)، لیول 2 (240V) اور DC فاسٹ چارجنگ ہیں۔ لیول 1 سست چارجنگ کے لیے معیاری ہوم آؤٹ لیٹس کا استعمال کرتا ہے، لیول 2 رہائشی اور عوامی چارجنگ کے لیے تیز تر ہے، اور DC فاسٹ چارجنگ سب سے تیز ہے، جو تیزی سے ٹاپ اپس کے لیے کمرشل پوائنٹس پر استعمال ہوتی ہے۔

  • لیول 1 چارجنگ:یہ کم طاقت کے استعمال کے لیے ہے اور EV کو مکمل طور پر چارج کرنے میں 12 گھنٹے سے زیادہ وقت لگ سکتا ہے۔ گھر میں رات بھر چارج کرنے کے لیے اچھا ہے۔
  • لیول 2 چارجنگ:لیول 1 سے تیز، لیول 2 کا چارجر زیادہ تر EVs کو 4 سے 6 گھنٹے میں چارج کر سکتا ہے، جو گھر، عوامی، یا کام کی جگہ کے استعمال کے لیے اچھا ہے۔
  • ڈی سی فاسٹ چارجنگ:تیز ترین طریقہ، DC فاسٹ چارجنگ براہ راست بیٹری کو ہائی پاور فراہم کرتا ہے، اور چارج کے وقت کو ایک گھنٹے سے کم کر دیتا ہے۔

مختلف چارجنگ کنیکٹر

مختلف چارجنگ کنیکٹرز مختلف الیکٹرک گاڑیوں کی چارجنگ لیولز کے مساوی ہیں۔ چارجنگ کی سطح، گاڑی کے برانڈ، اور مقام پر منحصر ہے، الیکٹرک وہیکل سپلائی کا سامان، یا EV چارجرز میں مختلف کنیکٹر ہوتے ہیں۔

  • SAE-J1772:SAE J1772 چارجر لیول 1 الیکٹرک کار چارجر اور لیول 2 چارجنگ دونوں کے لیے شمالی امریکہ میں تمام نان ٹیسلا الیکٹرک گاڑیوں کے لیے معیاری کنیکٹر ہے۔ یہ پلگ وسیع پیمانے پر دستیاب ہے اور زیادہ تر چارجنگ پوائنٹس کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے، جو اسے EV ڈرائیوروں کے لیے ایک اچھا اختیار بناتا ہے۔ سادہ ڈیزائن اور دونوں AC پاور لیولز کو سپورٹ کرتا ہے۔
  • ٹیسلا کنیکٹر:Tesla گاڑیاں ایک ملکیتی پلگ استعمال کرتی ہیں جو تینوں چارجنگ لیولز (لیول 1، لیول 2، اور DC فاسٹ چارجنگ) کے لیے کام کرتی ہے۔ Tesla Superchargers صرف Tesla گاڑیوں کے لیے ہیں لیکن Tesla نے NACS سے CCS اڈاپٹر کا استعمال کرتے ہوئے EV برانڈز اور ماڈلز کو منتخب کرنے کے لیے اپنا Supercharger نیٹ ورک کھول دیا ہے۔ Tesla گاڑیاں Tesla to J1772 اڈاپٹر کا استعمال کرتے ہوئے دیگر چارجنگ پوائنٹس تک بھی رسائی حاصل کر سکتی ہیں۔ مزید اختیارات کے لیے ہمارے EV اڈاپٹرز کا مجموعہ دیکھیں۔
  • سی سی ایس (کمبائنڈ چارجنگ سسٹم):کمبائنڈ چارجنگ سسٹم (CCS) DC چارجنگ اسٹیشنوں کے لیے انڈسٹری کا معیاری کنیکٹر ہے۔ یہ SAE-J1772 کنیکٹر کو تیز چارجنگ کے لیے دو اضافی پاور پنوں کے ساتھ جوڑتا ہے، جو اسے شمالی امریکہ میں سب سے عام DC فاسٹ چارجنگ پلگ بناتا ہے۔ یہ پلگ تیز چارجنگ کو سپورٹ کرتا ہے اور بہت سے گاڑیوں کے برانڈز استعمال کرتے ہیں۔
  • چاڈیمو:CHAdeMO کنیکٹر ایک DC فاسٹ چارجنگ اسٹینڈرڈ ہے جسے جاپانی آٹو انڈسٹری نے تیار کیا ہے، جسے کچھ برانڈز جیسے Nissan اور Mitsubishi استعمال کرتے ہیں۔ اگرچہ قابل اعتماد، یہ کم عام ہوتا جا رہا ہے کیونکہ زیادہ مینوفیکچررز DC فاسٹ چارجرز کے لیے CCS معیار کو اپناتے ہیں۔ CHAdeMO اب بھی تیز چارج کرتا ہے لیکن یہ کم گاڑیوں تک محدود ہے۔

چارجنگ نیٹ ورکس: رسائی کو بڑھانا

جیسے جیسے الیکٹرک گاڑیاں زیادہ مرکزی دھارے میں آتی ہیں، ایک قابل رسائی اور قابل اعتماد چارجنگ نیٹ ورک کی ضرورت تیزی سے بڑھ رہی ہے۔ چارجنگ پوائنٹس اب گھر کی تنصیبات تک محدود نہیں رہے ہیں۔ وہ اب تجارتی علاقوں، شاپنگ مالز اور شاہراہوں کے ساتھ ہیں۔ بڑھتی ہوئی EV مارکیٹ کو سپورٹ کرنے کے لیے ان نیٹ ورکس کو بڑھانا بہت ضروری ہے، اس لیے ڈرائیور جہاں بھی جاتے ہیں چارجنگ انفراسٹرکچر رکھتے ہیں۔

بدلتے ہوئے معیارات: NACS بمقابلہ CCS

نارتھ امریکن چارجنگ اسٹینڈرڈ (NACS) اور کمبائنڈ چارجنگ سسٹم (CCS) کے درمیان بحث گرم ہوتی جارہی ہے کیونکہ زیادہ کار ساز اور چارجنگ نیٹ ورک مختلف معیارات اپناتے ہیں۔ یہاں ہر کنیکٹر کا ایک جائزہ ہے:

NACS (شمالی امریکی چارجنگ اسٹینڈرڈ)

Tesla Motors نے 2022 میں اپنے ملکیتی Supercharger کنیکٹر کے قدرے تبدیل شدہ ورژن کے طور پر NACS کی ترقی شروع کی۔ یہ چارجنگ اسٹینڈرڈ پاور لائن کمیونیکیشن (PLC) اور ISO 15118 پروٹوکول کا استعمال کرتا ہے، لہذا یہ CCS پلگ والے کسی بھی EV کے ساتھ برقی طور پر مطابقت رکھتا ہے۔ اگرچہ SAE انٹرنیشنل کے ذریعے NACS ابھی تک کوئی رسمی معیار نہیں ہے، لیکن فورڈ، GM، اور Rivian جیسے بڑے کار ساز اداروں نے 2025 تک اپنی گاڑیوں میں NACS کے رسیپٹیکلز کو شامل کرنے کا عہد کیا ہے۔

NACS کے فوائد:

  • ارگونومکس:NACS پلگ CCS سے چھوٹا اور ہلکا ہے۔
  • وشوسنییتا:NACS چارجرز میں ناکامی کی شرح کم ہے، اور Tesla کا Supercharger نیٹ ورک قابل اعتماد ہے۔
  • پبلک چارجنگ پوائنٹس:Tesla کے Supercharger نیٹ ورک میں کم اسٹیشنوں کے باوجود CCS سے زیادہ پبلک چارجنگ پوائنٹس ہیں۔
  • آسان چارجنگ:پلگ اور چارج، کسی کریڈٹ کارڈ یا ایپس کی ضرورت نہیں ہے، اور چارج کرنا آسان ہے۔

NACS کے نقصانات:

  • کم چارجنگ کے مقامات:اگرچہ زیادہ عوامی پوائنٹس ہیں، CCS کے مقابلے NACS چارج کرنے کے کم مقامات ہیں۔

سی سی ایس (کمبائنڈ چارجنگ سسٹم)

  • الٹرنیٹنگ کرنٹ (AC) اور ڈائریکٹ کرنٹ (DC) چارجنگ دونوں کی حمایت کے ساتھ، CCS امریکہ میں کئی سالوں سے چارجنگ کا ایک معروف معیار رہا ہے۔ اس کی ہائی وولٹیج اور فوری چارجنگ کی صلاحیتوں کی وجہ سے، یہ نظام بہت سے کار سازوں میں پسندیدہ ہے، بشمول مرسڈیز بینز، ہنڈائی، کِیا، اور وولوو۔

سی سی ایس کے فوائد:

  • تیز چارجنگ:سی سی ایس چارجر 350 کلو واٹ کر سکتے ہیں اور چارجنگ تیز ہوتی ہے۔
  • صنعت وائڈ اپنانا:بہت سے کار مینوفیکچررز CCS کو سپورٹ کرتے ہیں، لہذا یہ بہت سے EV ماڈلز کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے۔
  • وسیع تر دستیابی:سی سی ایس اسٹیشنز زیادہ وسیع اور بہت سے علاقوں میں تلاش کرنا آسان ہیں۔

CCS نقصانات:

  • بلکیر ڈیزائن:بڑے اور بھاری کنیکٹرز اور کیبلز خراب موسم میں درد کا باعث بن سکتے ہیں۔
  • کم وشوسنییتا:ٹیسلا کے سپرچارجرز کے مقابلے CCS اسٹیشنوں میں ناکامی کی شرح زیادہ بتائی گئی ہے۔

NACS اور CCS کا موازنہ کرنا

دونوں معیار منفرد فوائد اور چیلنجز پیش کرتے ہیں۔ NACS بہتر ergonomics، ہموار چارجنگ کے عمل، اور زیادہ قابل اعتماد انفراسٹرکچر کا حامل ہے، جبکہ CCS تیز چارجنگ اور وسیع تر تقسیم کی پیشکش کرتا ہے۔ جبکہ Tesla کے NACS پلگ صارف کی سہولت کے لیے بہتر بنائے گئے ہیں، CCS EV ماڈلز کی ایک وسیع رینج کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔

ای وی چارجنگ میں چیلنجز پر قابو پانا

EV چارجنگ میں بنیادی ڈھانچے سے لے کر گرڈ کی صلاحیت تک چیلنجوں کا اپنا سیٹ ہے۔ یہاں سرفہرست چیلنجز اور حل ہیں۔

  1. محدود چارجنگ انفراسٹرکچر:مزید پبلک اور پرائیویٹ نیٹ ورکس، جو حکومتی پالیسیوں اور پبلک پرائیویٹ پارٹنرشپ کے تعاون سے اس کو حل کر سکتے ہیں۔
  2. سست چارجنگ:ڈی سی فاسٹ چارجنگ اور بیٹری کی بہتر ٹیکنالوجی میں سرمایہ کاری چارجنگ کے وقت کو کم کر سکتی ہے، جس سے ای وی چارجنگ زیادہ آسان ہو سکتی ہے۔
  3. گرڈ سٹرین:سمارٹ گرڈز اور V2G یا گاڑی سے گرڈ ٹیکنالوجی گرڈ پر بوجھ کو متوازن کر سکتی ہے، اور چوٹی کے اوقات میں بجلی کی قلت کو روک سکتی ہے۔
  4. چارجنگ قابل رسائی:دیہی اور غیر محفوظ علاقوں میں زیادہ چارجنگ اسٹیشن ای وی ڈرائیوروں کو مزید رسائی فراہم کریں گے۔
  5. چارجنگ نیٹ ورکس کی انٹرآپریبلٹی:رومنگ معاہدے اور سی سی ایس جیسے متحد معیار مختلف چارجنگ نیٹ ورکس کے بغیر کسی رکاوٹ کے استعمال کی اجازت دیں گے۔

ای وی چارجنگ ٹیکنالوجی کا مستقبل

ای وی چارجنگ کا مستقبل الیکٹرک گاڑیوں کو زیادہ قابل رسائی، آسان اور موثر بنائے گا۔ یہاں وہ چیز ہے جو اسے چلا رہی ہے:

دو طرفہ چارجنگ ٹیکنالوجی

دو طرفہ چارجنگ الیکٹرک گاڑیوں کو نہ صرف گرڈ سے توانائی لینے کی اجازت دیتی ہے بلکہ اسے واپس بھی دیتی ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ گاڑیاں موبائل انرجی سٹوریج یونٹ ہو سکتی ہیں، گھروں کو بجلی فراہم کرتی ہیں یا چوٹی کے اوقات میں گرڈ۔ وہیکل ٹو گرڈ (V2G) سسٹم مثال کے طور پر گاڑیوں کو اضافی بجلی واپس بھیجنے کی اجازت دے کر گرڈ کو مستحکم کر سکتا ہے، جو صارفین اور یوٹیلیٹی کمپنیوں کے لیے اچھا ہے۔

بندش یا زیادہ مانگ کے دوران کاروں کو توانائی کی فراہمی کی اجازت دے کر، دو طرفہ چارجنگ زیادہ لچکدار اور متحرک توانائی کے نیٹ ورک کی کلید ہے۔ اور ای وی کے مالکان کے لیے، توانائی کی ثالثی - زیادہ مانگ کے دوران توانائی کی فروخت۔

الٹرا فاسٹ چارجنگ اسٹیشنز

اگرچہ ای وی ڈرائیورز کو چارج کرنے کی رفتار کے بارے میں اہم خدشات لاحق ہیں، الٹرا فاسٹ چارجنگ اسٹیشن افق پر ہیں۔ حالیہ پیشرفت کا مقصد چارجنگ کے اوقات کو گھنٹوں سے منٹ تک کم کرنا ہے۔ 350 کلو واٹ یا اس سے زیادہ بجلی فراہم کرنے والے اسٹیشنوں کی تعداد بڑھ رہی ہے، جس سے چارجنگ کے وقت میں نمایاں کمی آتی ہے۔ سالڈ سٹیٹ بیٹریوں اور جدید کولنگ ٹیکنالوجی کی بدولت گیس اسٹیشن پر چارج کرنے کے اوقات اتنے ہی جلدی بھر سکتے ہیں۔
یہ نہ صرف EV مالکان کے لیے طویل فاصلے کے سفر کو زیادہ قابل عمل اور مطلوبہ بنائیں گے، بلکہ وہ حد کی پریشانی کو بھی کم کریں گے۔

وائرلیس چارجنگ

EVs کے مستقبل کے لیے ایک اور بڑا وائرلیس چارجنگ ہے۔ یہ گاڑیوں کو چارجنگ پیڈ پر پارک کر کے چارج کرنے کی اجازت دیتا ہے، کسی کیبل کی ضرورت نہیں ہے۔ انڈکٹیو چارجنگ سسٹم زمین پر موجود پیڈ سے گاڑی میں ریسیور تک توانائی کی منتقلی کے لیے برقی مقناطیسی فیلڈز کا استعمال کرتے ہیں۔ جیسے جیسے وائرلیس ٹیکنالوجی بہتر ہوتی ہے یہ متحرک چارجنگ کی بھی اجازت دے سکتی ہے، جہاں خاص سڑکوں پر گاڑی چلاتے ہوئے EVs چارج ہوتی ہیں۔

بیڑے کی گاڑیوں اور خود مختار کاروں کے لیے وائرلیس چارجنگ بڑی ہے، اس لیے گاڑیاں ہمیشہ انسانی مداخلت کے بغیر چارج کی جاتی ہیں۔

گاڑی سے گرڈ (V2G) سسٹمز

وہیکل ٹو گرڈ (V2G) ٹیکنالوجی الیکٹرک گاڑیوں کو غیر مرکزیت والے پاور اسٹیشن بننے کی اجازت دیتی ہے، غیر استعمال شدہ توانائی کو گرڈ میں واپس بھیجتی ہے۔ یہ چوٹی کے اوقات میں گرڈ کو متوازن کرنے اور گرڈ کی وسیع ناکامیوں کو کم کرنے میں مدد کرتا ہے۔ V2G ٹیکنالوجی EVs کو گرڈ کے اثاثوں میں تبدیل کرتی ہے، جس سے قابل تجدید توانائی کے ذرائع جیسے شمسی اور ہوا کے بہتر انضمام کی اجازت دی جاتی ہے جس سے پیداوار میں کمی کے دوران توانائی کی فراہمی ہوتی ہے۔

مستقبل میں V2G EVs میں ایک معیاری خصوصیت ہوگی، جو مالکان کو گرڈ سپورٹ پروگراموں میں حصہ لینے کے لیے رقم یا کریڈٹس کمانے کی اجازت دے گی۔

بہتر بیٹریاں اور چارجنگ کی رفتار

بیٹری ٹیک میں مستقبل کی پیش رفت، بشمول سالڈ سٹیٹ EV بیٹریاں، تیزی سے چارج ہونے کے اوقات، لمبی رینجز، اور بہتر حفاظت حاصل کریں گی۔ سالڈ سٹیٹ بیٹریاں روایتی لتیم آئن بیٹریوں میں مائع الیکٹرولائٹ کو ٹھوس مواد سے بدل دیتی ہیں، جس سے توانائی کی کثافت اور تیز چارجنگ ہوتی ہے۔ اینوڈ اور کیتھوڈ مٹیریل میں ترقی کے ساتھ، یہ بیٹریاں چند منٹوں میں 80% تک چارج ہو سکتی ہیں، جس سے ای وی چارجنگ گیم بدل جاتی ہے۔

یہ الیکٹرک گاڑیوں کو روزمرہ کے استعمال کے لیے زیادہ عملی بنائے گی، زیادہ لوگ انہیں اپنائیں گے۔

یونیفائیڈ چارجنگ سسٹم

آج کی ای وی مارکیٹ میں چیلنجوں میں سے ایک چارجنگ کے متعدد معیارات (مثلاً CHAdeMO، CCS، Tesla's Supercharger) ہیں۔ مستقبل میں عالمی سطح پر ایک متحد چارجنگ سسٹم، کنیکٹرز اور چارجنگ پروٹوکول کو معیاری بنانا ہوگا۔ یہ مطابقت کے مسائل کو ختم کرے گا اور تمام EV ڈرائیوروں کے لیے چارجنگ کو آسان بنا دے گا، جس سے عوامی چارجنگ اسٹیشنوں تک رسائی اور بنیادی ڈھانچے کی ترقی آسان ہو جائے گی۔

عالمی معیار سازی جاری ہے، اور مینوفیکچررز اور پالیسی ساز ایک زیادہ مستقل اور انٹرآپریبل چارجنگ سسٹم کی طرف کام کر رہے ہیں۔

اسمارٹ چارجنگ اور گرڈ انٹیگریشن

گرڈ ڈیمانڈ اور بجلی کی قیمتوں کے جواب میں EVs کب اور کیسے چارج ہوتے ہیں اس کو اسٹریٹجک طور پر کنٹرول کرتے ہوئے، مستقبل کی سمارٹ چارجنگ توانائی کے استعمال کو زیادہ سے زیادہ کرے گی۔ یہ چارجرز AI اور IoT کا استعمال کرتے ہوئے موجودہ حالات کے مطابق ہو جائیں گے، جس سے کاروں کو آف پیک اوقات کے دوران چارج کیا جا سکے گا جب توانائی کی لاگت کم اور زیادہ ماحول دوست ہو۔ سولر پینلز، گھریلو بیٹریوں، اور دیگر قابل تجدید توانائی کے ذرائع سے بات چیت کرکے، سمارٹ چارجنگ کو گھریلو توانائی کے انتظام کے نظام کے ساتھ بھی مربوط کیا جا سکتا ہے تاکہ گھریلو توانائی کی مجموعی کھپت کو کنٹرول کیا جا سکے۔
زیادہ موافقت پذیر اور موثر توانائی کے گرڈ کو فعال کرکے، یہ نظام قابل تجدید توانائی کے ذرائع کے فوائد کو بہتر بنائیں گے جبکہ زیادہ مانگ کے دوران تناؤ کو کم کریں گے۔