Analiza sheme ispitivanja kompatibilnosti za evropske standardne punjačnice za električna vozila na osnovu EU AFIR propisa

Ovaj članak predlaže metodu testiranja kompatibilnosti prema evropskim standardima, zasnovanu na analizi karakteristika punjenja, kako bi se riješio problem povećane heterogenosti stanica za punjenje u Evropi zbog implementacije EU AFIR propisa. Analizirajući razlike u komunikacijskim protokolima, električnim parametrima i strategijama zaštite stanica za punjenje prema standardima kao što su DIN70121 i ISO15118, izgrađena je virtuelna ispitna stanica koja pokriva performanse punjenja, pouzdanost, granične vrijednosti, prilagodljivost i ubrizgavanje grešaka kako bi se simulirali abnormalni scenariji hardvera i protokola.

Ova metoda može simulirati scenario kvara kod evropskog standardnog punjenja, smanjiti troškove testiranja pilota u inostranstvu i pružiti tehničku podršku za kolaborativnu optimizaciju pilota za električna vozila za izvoz u Evropu.

1Evropsko tržište šipova za punjenje i izazovi kompatibilnosti izvoza

Kao jedna od regija s najvećom stopom penetracije električnih vozila u svijetu, Evropa je poznata po svojim strogim tehničkim zahtjevima i sveobuhvatnim standardima testiranja za svoj sistem punjenja. S obzirom na brzo širenje infrastrukture za punjenje u Evropi, dok se broj stanica za punjenje povećava, rizik komunikacijske kompatibilnosti između stanica za vozila postaje sve izraženiji.

Iako AFIR propisi imaju za cilj poboljšanje pokrivenosti mrežom i povećanje praktičnosti punjenja, prisiljavajući zemlje da ubrzaju izgradnju objekata, postoje razlike u komunikacijskim protokolima, dijagnostici grešaka i logici raspoređivanja napajanja među različitim operaterima i modelima stanica za punjenje, što može lako dovesti do prepreka u usklađivanju i fluktuacija u performansama, kao što su neuspjeh u protokolnom rukovanju i neusklađenost u raspoređivanju napajanja tokom interakcije stanice vozila.

S širenjem mreže za punjenje, osiguranje stabilne i efikasne komunikacije i saradnje između masovnih heterogenih stanica za punjenje i različitih modela vozila postalo je ključni izazov koji utiče na korisničko iskustvo i pouzdanost raspoređivanja električne mreže.

2Utjecaj problema kompatibilnosti s evropskim standardnim punjenjem

U kontekstu brzog razvoja globalnog tržišta električnih vozila, „mogućnost punjenja i dobro punjenje“ postalo je ključni faktor koji utiče na korisničko iskustvo i korporativni ugled.

Utjecaj kompatibilnosti punjenja po evropskim standardima uključuje više tehničkih dimenzija kao što su kompatibilnost fizičkog interfejsa, prilagođavanje komunikacijskog protokola, stabilnost logike kontrole punjenja i pouzdanost mehanizma sigurnosne zaštite. Problemi s kompatibilnošću ne samo da smanjuju korisničko iskustvo, već mogu uzrokovati i ozbiljne sigurnosne rizike: u praktičnim primjenama, prenapon, prekomjerna struja, kvar izolacije i drugi problemi mogu dovesti do oštećenja opreme ili čak požara; ranjivosti komunikacijskog protokola mogu se zlonamjerno iskoristiti za ometanje procesa punjenja ili krađu korisničkih podataka; Ekstremna okruženja poput niskih i visokih temperatura također mogu uzrokovati kvar uređaja za punjenje, a testiranje kompatibilnosti treba provesti unaprijed kako bi se takvi problemi provjerili i izbjegli.

Statistike pokazuju da je više od 39% kvarova pri punjenju u električnim vozilima evropskog standarda tokom procesa punjenja uzrokovano nedostacima kompatibilnosti. Različita implementacija tehničkih detalja kod različitih proizvođača (kao što je prilagođavanje parametara komunikacije PLC-a u ISO15118) dovodi do čestih problema s punjenjem.

Postojeća tehnologija ima očigledna ograničenja:

• ► Dimenzije kompatibilnosti kao što su opcije i razlike u logici zaštite;
• ►Prvo, testiranje se može provoditi samo na osnovu određenih standardnih zahtjeva (kao što je testiranje samo osnovne komunikacije DIN70121), koji ne mogu obuhvatiti dimenzije kompatibilnosti kao što su opcije protokola i razlike u logici zaštite;
• ►Drugo je provjera kompatibilnosti putem testiranja šipova na prekomorskim putevima, s cijenom od preko 500.000 juana za testiranje jednog vozila i ciklusom od 2-3 mjeseca;
• ►Treće, testiranje modela vozila evropskog standarda (kao što je provjera pouzdanosti komunikacijskih poruka putem simulatora zasnovanih na standardima protokola kao što su DIN70121 i ISO15118) može pokriti samo djelimične probleme kompatibilnosti na nivou komunikacijskog protokola, s jednim projektom verifikacije (kao što je neuključivanje dinamičkog podešavanja električnih parametara);
• ►Četvrto, testiranje kompatibilnosti stvarnih stanica za punjenje zahtijeva veliki broj uzoraka stanica za punjenje (obično je potrebno testirati više od 20 marki), a ako se problemi s kompatibilnošću punjenja (kao što su povremeni prekidi komunikacije) ne mogu pouzdano reproducirati, nemoguće je ponovo provjeriti ili dopuniti podatke, oslanjajući se na vjerovatnosne događaje, s niskim ciljanjem i teško je zadovoljiti potrebe tržišta za brzom provjerom.

Stoga je hitno potrebno ažurirati metode verifikacije i dimenzije kompatibilnosti punjenja s evropskim standardima.