Анализ на схемата за тестване на съвместимост за европейски стандартни зарядни станции за електрически превозни средства, базирана на регламентите на ЕС AFIR

Тази статия предлага метод за тестване на съвместимост по европейски стандарт, базиран на анализ на характеристиките на зареждане, за да се справи с нарасналата хетерогенност на зарядните станции в Европа, дължаща се на прилагането на разпоредбите на ЕС AFIR. Чрез анализ на разликите в комуникационните протоколи, електрическите параметри и стратегиите за защита на зарядните станции съгласно стандарти като DIN70121 и ISO15118 е създаден виртуален тестов стенд, обхващащ производителността на зареждане, надеждността, граничните стойности, адаптивността и инжектирането на грешки, за да симулира анормални сценарии на хардуер и протокол.

Този метод може да симулира сценарий на повреда при зареждане по европейски стандарт, да намали разходите за реални тестове на пилоти в чужбина и да осигури техническа поддръжка за съвместната оптимизация на пилоти за електрически превозни средства за износ в Европа.

1Европейският пазар на зарядни пилоти и предизвикателствата за съвместимостта на износа

Като един от регионите с най-висок процент на проникване на електрически превозни средства в света, Европа е известна със строгите си технически изисквания и всеобхватните стандарти за тестване на своята система за стандартизиране на зареждането. На фона на бързото разрастване на инфраструктурата за зареждане в Европа, докато броят на зарядните станции се увеличава, рискът от комуникационна съвместимост между станциите за превозни средства става все по-очевиден.

Въпреки че разпоредбите на AFIR целят да подобрят покритието на мрежата и да увеличат удобството на зареждане, принуждавайки държавите да ускорят изграждането на съоръжения, съществуват разлики в комуникационните протоколи, диагностиката на неизправности и логиката на планиране на захранването между различните оператори и модели на зарядни станции, което може лесно да доведе до пречки при съвпадение и колебания в производителността, като например неуспех при ръкостискане на протокола и несъответствие в планирането на захранването по време на взаимодействие между станциите на превозното средство.

С разширяването на мрежата за зареждане, осигуряването на стабилна и ефикасна комуникация и сътрудничество между масивни хетерогенни зарядни станции и разнообразни модели превозни средства се превърна в ключово предизвикателство, засягащо потребителското изживяване и надеждността на планирането на електропреносната мрежа.

2Въздействие на проблеми със съвместимостта с европейското стандартно зареждане

В контекста на бързото развитие на световния пазар на електрически превозни средства, „способността за зареждане и доброто зареждане“ се превърна в ключов фактор, влияещ върху потребителското изживяване и корпоративната репутация.

Въздействието на съвместимостта на зареждането по европейски стандарт включва множество технически измерения, като например съвместимост на физическия интерфейс, адаптация на комуникационния протокол, стабилност на логиката за управление на зареждането и надеждност на механизма за защита на безопасността. Проблемите със съвместимостта не само намаляват потребителското изживяване, но и могат да причинят сериозни рискове за безопасността: в практически приложения, пренапрежение, свръхток, повреда на изолацията и други проблеми могат да доведат до повреда на оборудването или дори пожар; Уязвимостите на комуникационния протокол могат да бъдат злонамерено използвани за намеса в процеса на зареждане или за кражба на потребителски данни; Екстремни среди, като ниски и високи температури, също могат да доведат до неизправност на зарядните устройства и тестовете за съвместимост трябва да се провеждат предварително, за да се проверят и избегнат подобни проблеми.

Статистиката показва, че повече от 39% от повредите при зареждане на електрически превозни средства по европейски стандарт по време на процеса на зареждане се дължат на дефекти в съвместимостта. Различното внедряване на технически детайли от различните производители (като например персонализирането на параметрите за комуникация на PLC в ISO15118) води до чести проблеми със зареждането.

Съществуващата технология има очевидни ограничения:

• ► Размери на съвместимостта, като например опции и разлики в логиката на защитата;
• ►Първо, тестването може да се провежда само въз основа на определени стандартни изисквания (като например тестване само на основна комуникация по DIN70121), които не могат да обхванат измерения на съвместимост, като например опции на протокола и разлики в логиката на защитата;
• ►Второто е да се провери съвместимостта чрез изпитване на пилотни пътища в чужбина, с цена над 500 000 юана за изпитване на едно превозно средство и цикъл от 2-3 месеца;
• ►Трето, тестването на модели превозни средства по европейски стандарт (като например проверка на надеждността на комуникационните съобщения чрез симулатори, базирани на протоколни стандарти като DIN70121 и ISO15118) може да обхване само частични проблеми със съвместимостта на ниво комуникационен протокол, с един единствен проект за проверка (като например липса на динамично регулиране на електрическите параметри);
• ►Четвърто, тестването за съвместимост на действителни зарядни станции изисква голям брой образци на зарядни станции (обикновено е необходимо да се тестват над 20 марки) и ако проблемите със съвместимостта на зарядните станции (като например случайни прекъсвания на комуникацията) не могат да бъдат надеждно възпроизведени, е невъзможно да се проверят отново или допълнят данните, разчитайки на вероятностни събития, с ниска целенасоченост и трудно е да се отговорят на нуждите на пазара от бърза проверка.

Следователно, методите за проверка и размерите на съвместимостта на европейските стандарти за зареждане трябва спешно да бъдат актуализирани.