ما هو نظام PnC وما هي المعلومات ذات الصلة بنظام PnC البيئي

ما هو نظام PnC وما هي المعلومات ذات الصلة بنظام PnC البيئي

أولاً: ما هو برنامج PnC؟ برنامج PnC:

توفر تقنية الشحن والتوصيل (PnC) تجربة شحن أكثر سهولة لمالكي السيارات الكهربائية. تتيح هذه التقنية شحن السيارات الكهربائية ودفع فواتيرها ببساطة عن طريق إدخال جهاز الشحن في منفذ الشحن الخاص بالسيارة، دون الحاجة إلى أي خطوات إضافية أو بطاقات فعلية أو التحقق من صلاحية التطبيق. بالإضافة إلى ذلك، تُمكّن تقنية PnC من الشحن في محطات خارج شبكة السيارة المعتادة، مما يوفر مزايا كبيرة لمن يقومون برحلات طويلة. وتُعد هذه الميزة جذابة بشكل خاص في أسواق مثل الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة، حيث يستخدم مالكو السيارات الكهربائية سياراتهم بكثرة للسفر خلال العطلات عبر بلدان ومناطق متعددة.

ثانيًا: الوضع الحالي ونظام الشحن والتفريغ: في الوقت الراهن، تُعدّ وظائف الشحن والتفريغ المُدارة وفقًا لمعيار ISO 15118 الحل الأمثل والأكثر أمانًا للشحن بعد الانتشار الواسع للسيارات الكهربائية. كما أنها تُشكّل أحدث التقنيات والنظام البيئي لسوق الشحن المستقبلي.

يشهد نظام الشحن والتوصيل (Plug and Charge) انتشارًا واسعًا في أوروبا وأمريكا الشمالية، مع تزايد مطرد في عدد المركبات الكهربائية المزودة بهذا النظام. وتشير تقارير الصناعة العالمية إلى أنه مع قيام المزيد من مصنعي المعدات الأصلية الرئيسيين في أوروبا وأمريكا الشمالية بإنشاء أنظمة متكاملة للشحن والتوصيل، ودمج خدماته في مركباتهم الكهربائية، تضاعف عدد المركبات الكهربائية المجهزة بهذا النظام على الطرق ثلاث مرات خلال عام 2023، محققًا نموًا بنسبة 100% من الربع الثالث إلى الربع الرابع. ويلتزم مصنعو المعدات الأصلية الرئيسيون من أوروبا وأمريكا الشمالية وآسيا بتوفير تجربة شحن استثنائية لعملائهم، حيث يسعى المزيد من مالكي المركبات الكهربائية إلى الحصول على خاصية الشحن والتوصيل في مركباتهم. وقد ارتفع عدد نقاط الشحن العامة التي تستخدم هذه الخاصية بشكل ملحوظ. وتشير تقارير Hubject إلى زيادة في جلسات الشحن العامة باستخدام خاصية الشحن والتوصيل في جميع أنحاء أوروبا وأمريكا الشمالية في عام 2022. وبين الربعين الثاني والثالث، تضاعفت عمليات الترخيص الناجحة، واستمر هذا النمو خلال الربع الرابع من العام نفسه. يشير هذا إلى أنه بمجرد أن يكتشف سائقو المركبات الكهربائية مزايا تقنية الشحن والتوصيل (PnC)، فإنهم يُعطون الأولوية لشبكات الشحن التي تدعم هذه التقنية لتلبية احتياجاتهم من الشحن العام. ومع انضمام كبرى شركات الشحن إلى البنية التحتية للمفاتيح العامة (PKI)، يستمر عدد شبكات شحن المركبات الكهربائية التي تدعم تقنية الشحن والتوصيل في النمو. (البنية التحتية للمفاتيح العامة: تقنية للتحقق من أجهزة المستخدمين في العالم الرقمي، وتعمل كمنصة قائمة على الثقة). وبات عدد متزايد من شركات الشحن قادرة الآن على تلبية الطلب على نقاط الشحن العامة التي تدعم تقنية الشحن والتوصيل. وقد شهد عام 2022 ابتكاراتٍ عديدة لعدد من الشركات الكبرى المشاركة في هذا المجال. فقد أظهرت أوروبا وأمريكا ريادتهما في ابتكارات شحن المركبات الكهربائية من خلال تطبيق تقنية الشحن والتوصيل عبر شبكاتهما. وتقوم شركات Aral وIonity وAllego - التي تُشغّل جميعها شبكات شحن واسعة النطاق - حاليًا بإطلاق خدمات الشحن والتوصيل والاستجابة لها.

مع تطور خدمات نقاط البيع والشحن (PnC) من قبل العديد من المشاركين في السوق، يُعد التعاون بين مختلف الجهات المعنية أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق التوحيد القياسي وقابلية التشغيل البيني. وتسعى مبادرة التنقل الكهربائي (eMobility)، من خلال هذا التعاون، إلى وضع معايير وبروتوكولات مشتركة، لضمان عمل مختلف البنى التحتية للمفاتيح العامة (PKIs) والأنظمة البيئية معًا وبشكل متوازٍ بما يخدم مصلحة القطاع. ويعود هذا بالنفع على المستهلكين عبر مختلف الشبكات والموردين. وبحلول عام 2022، تم اعتماد أربعة تطبيقات رئيسية لقابلية التشغيل البيني: يوفر معيار ISO 15118-20 أقصى قدر من المرونة لسائقي المركبات الكهربائية. ولضمان اتصال سلس بين المركبات الكهربائية ومحطات الشحن، يجب أن يكون نظام نقاط البيع والشحن (PnC) مُجهزًا بالكامل للتعامل مع كلٍ من إصداري بروتوكول ISO 15118-2 وISO 15118-20. ويُعد معيار ISO 15118-2 المعيار العالمي الحالي الذي يُنظم الاتصال المباشر بين المركبات الكهربائية ومحطات الشحن. وهو يُحدد بروتوكولات الاتصال التي تشمل معايير مثل المصادقة والفواتير والترخيص.

يُعدّ معيار ISO 15118-20 المعيار المُحدّث الذي خلف معيار ISO 15118-2، ومن المتوقع تطبيقه في السوق خلال السنوات القادمة. صُمّم هذا المعيار لتوفير مجموعة موسّعة من الوظائف، مثل تعزيز أمان الاتصالات وقدرات نقل الطاقة ثنائية الاتجاه، والتي يُمكن استخدامها في معايير نقل الطاقة من المركبة إلى الشبكة (V2G).

تتوفر حاليًا حلول قائمة على معيار ISO 15118-2 تجاريًا على مستوى العالم، بينما سيتم طرح حلول قائمة على معيار ISO 15118-20 الجديد على نطاق واسع خلال السنوات القادمة. خلال الفترة الانتقالية، يجب أن يكون نظام PnC قادرًا على إنشاء وتطبيق بيانات التوصيل والشحن لكلا المعيارين في آنٍ واحد لضمان التوافق. يُمكّن نظام PnC من تحديد الهوية التلقائي الآمن وتفويض الشحن عند توصيل المركبة الكهربائية. تستخدم هذه التقنية بنية المفاتيح العامة (PKI) المشفرة بتقنية TLS لتفويض الشحن، وتدعم خوارزميات المفاتيح غير المتماثلة، وتستخدم الشهادات المخزنة داخل المركبات الكهربائية ومحطات شحنها وفقًا لمعيار ISO 15118. بعد إصدار معيار ISO 15118-20، سيستغرق اعتماده على نطاق واسع وقتًا. مع ذلك، بدأت بالفعل الشركات المحلية الرائدة في مجال الطاقة الجديدة، والتي تتوسع في الخارج، في نشره استراتيجيًا. تُبسط وظائف نظام PnC تجربة الشحن، مما يجعل ممارسات مثل الدفع ببطاقات الائتمان، ومسح رموز QR عبر التطبيقات، أو الاعتماد على بطاقات RFID سهلة الضياع، غير ضرورية.