La charge des machines de chantier se passe mal d'une manière que la charge des voitures ne connaît pas, et presque toujours pour la même raison : le chargeur et la machine ont été spécifiés séparément. Les excavatrices, chargeuses et tombereaux proviennent de fabricants qui ont chacun pris leurs propres décisions concernant la tension de la batterie, le connecteur et le taux d'acceptation, et un chargeur choisi uniquement en fonction de la puissance peut être incapable de fournir l'énergie à la machine qui se trouve devant lui. Du point de vue des achats, la vérification par rapport à l'installation réelle est plus importante que la puissance nominale. MPMC POWERTECH CORP., fondée en 2008 et basée à Shanghai Pudong, publie une gamme BCH atteignant une sortie DC nominale de 600 kW avec jusqu'à 1 075 kWh de stockage embarqué.

Chargeur mobile BESS série MPMC BCH alimentant une pelle électrique

La machine fixe les conditions

Trois paramètres côté machine déterminent si la charge fonctionne, et aucun d'eux n'apparaît dans la spécification principale d'un chargeur. Le premier est la tension de la batterie, qui varie largement selon les fabricants d'équipements et détermine si la plage de sortie du chargeur couvre ou non la machine. Le deuxième est le courant maximal que la machine acceptera, ce qui limite le taux délivré indépendamment de ce que le chargeur peut produire. Le troisième est le connecteur, qui doit correspondre à la fois physiquement et électriquement.

MPMC indique une plage de tension de sortie DC de 50 à 1 000 V sur le BCH-275-200 et les modèles supérieurs, avec CCS2 comme connecteur standard à 250 A sur ce modèle et 350 A sur les unités plus grandes, et CCS1, GB/T et CHAdeMO disponibles en options pour certains marchés spécifiques. Chacun de ces chiffres doit être vérifié par rapport à la liste spécifique de l'usine plutôt que par rapport à la catégorie, car c'est l'exception qui immobilise une machine.

Énergie par heure de travail, pas par kilomètre

Un véhicule routier consomme de l'énergie en fonction de la distance ; une machine la consomme en fonction du travail. Une pelle creusant en continu consomme bien plus par heure que la même machine travaillant par intermittence, et ce chiffre varie selon le matériau, l'opérateur et la charge.

Cela fait de la consommation mesurée la seule donnée fiable pour dimensionner. L'exercice utile est d'enregistrer l'énergie par heure de travail pour chaque type de machine sur une période représentative, puis de multiplier par les heures entre les opportunités de recharge. Les chiffres du fabricant décrivent un cycle de travail qui peut ne pas ressembler à celui du site.

Adapter la puissance aux fenêtres de travail disponibles

La recharge se fait dans les intervalles laissés par le travail — une pause d'équipe, une attente de livraison, la fin d'un poste — donc la puissance de charge doit être adaptée à ces intervalles plutôt qu'à la capacité de la machine.

Le numéro de modèle n'est pas la puissance de sortie DC, ce qui importe lorsque les spécifications circulent en interne. Une pause de quarante minutes n'absorbera pas une charge de trois heures, donc le calcul qui décide du modèle est l'énergie délivrée dans la fenêtre disponible plutôt que l'énergie par poste seule.

Prioriser la machine qui gouverne le programme

Sur la plupart des sites, une ou deux machines définissent le programme et tout le reste s'organise autour d'elles. Celles-ci doivent charger en premier, sur la connexion la plus courte, et ne doivent pas faire la queue derrière les équipements auxiliaires.

Que deux connecteurs maintiennent simultanément la puissance nominale dépend du modèle et du taux d'acceptation de chaque machine. Lorsqu'une machine critique ne peut se permettre de partager, ce comportement doit être confirmé sur la fiche technique et la séquence de charge inscrite dans le plan du site plutôt que laissée à celui qui arrive en premier.

Chargeur mobile BESS MPMC BCH-275-200 sur un site de travail

Le chargeur doit atteindre le front de taille

Le front de travail d'un chantier de construction se déplace continuellement, et un point de chargement fixé dans l'enceinte n'est utile que si les machines peuvent supporter le temps de déplacement pour l'atteindre. MPMC liste le BCH-275-200 à 2 800 kg sur une remorque robuste de 3,5 t avec une poche intégrée pour chariot élévateur, contre 8 300 kg pour le BCH-600-400 et 15 000 kg pour le BCH-800-600.

Les conditions du sol déterminent ce qui peut être déplacé où, et elles changent avec la saison. L'évaluation du déplacement doit être faite en fonction de l'état des voies de transport dans le pire mois plutôt qu'en fonction du plan du site.

Ravitaillement de l'unité là où il n'y a pas d'alimentation

MPMC liste l'entrée AC depuis le réseau, groupe électrogène ou solaire sur les modèles à partir du BCH-275-200 de 80 kW à 560 kW selon le modèle, plus une entrée DC CCS2 permettant à l'unité elle-même d'être rechargée depuis un point de charge rapide, listée à environ une heure pour le BCH-275-200.

Sur un site sans connexion, les dispositions pratiques consistent en un générateur fonctionnant pendant les heures de travail pour recharger l’unité, ou des unités tournant vers un point de charge hors site. Lorsque la rotation est utilisée, le nombre d’unités nécessaires suit le temps de cycle plutôt que la demande de charge maximale : un site nécessitant deux unités en service peut en avoir besoin de trois ou quatre une fois le temps de déplacement et de charge pris en compte.

Charges du site provenant du même équipement

Les chantiers transportent des unités de bien-être, de l’éclairage et de petits équipements qui fonctionnent fréquemment à partir d’un générateur passant la majeure partie de sa vie en charge légère. MPMC liste la sortie AC sur les modèles à partir du BCH-60-70 jusqu’à 30 kW à 500 kW selon le modèle, via des prises CEE et des connexions PowerLock.

Servir les deux à partir d’un seul équipement est efficace lorsque les charges ne coïncident pas et problématique lorsqu’elles coïncident, car la charge des machines et les charges du site tirent sur la même énergie stockée. La règle de priorité appartient à la spécification plutôt qu’à une conversation durant la première semaine chargée.

Chargeur mobile BESS MPMC BCH-800-600

Limites environnementales par modèle

MPMC indique une plage de fonctionnement de −20°C à +50°C avec réduction de capacité au-dessus de 45°C pour le BCH-275-200 et au-delà, une altitude maximale de 3 000 m avec réduction de capacité au-dessus de 2 000 m, 6 000 cycles à 90 % de profondeur de décharge et suppression d'incendie par aérosol conforme à la CE. Les références de conformité sur la page produit incluent IEC 61851, IEC 61000, IEC 62477, IEC 62933 et UN38.3 selon le modèle.

Un déploiement norvégien est répertorié à 2 MWh pour la recharge de machines de construction à distance, configuré à 500 kW par unité avec une sortie CCS2 de 360 kW à 400 A et 1 000 kWh par unité. Cette référence décrit la classe de déploiement fournie ; le débit réalisable sur un autre site suit son propre mélange de machines, son mode de travail et son arrangement de recharge.

Points de vérification avant commande

• Obtenir la tension de la batterie, le courant maximal accepté et le type de connecteur pour chaque machine sur le site.

• Vérifier la tension de la machine par rapport à la plage de sortie DC du chargeur, pas seulement la puissance nominale.

• Enregistrer l'énergie consommée par heure de travail selon le type de machine plutôt que d'utiliser les chiffres du catalogue.

• Mesurer les fenêtres de charge réelles que le travail permet, ainsi que leur durée.

• Confirmer si les deux connecteurs maintiennent simultanément la puissance nominale sur le modèle proposé.

• Identifier quelle machine gouverne le programme et inscrire sa priorité de charge dans le plan du site.

• Évaluer les conditions de la route de transport durant le pire mois pour déplacer l'unité.

• Concevoir l'arrangement de recharge, y compris le nombre d'unités si une rotation est utilisée, avant l'arrivée des machines.

• Demander la courbe de puissance réduite à l'ambiance et à l'altitude du site.

Questions fréquemment posées