Analiza sheme ispitivanja kompatibilnosti za europske standardne stupove za punjenje električnih vozila na temelju EU AFIR propisa

Ovaj članak predlaže europsku standardnu ​​metodu ispitivanja kompatibilnosti temeljenu na analizi karakteristika punjenja kako bi se riješio problem povećane heterogenosti stanica za punjenje u Europi zbog provedbe EU AFIR propisa. Analizom razlika u komunikacijskim protokolima, električnim parametrima i strategijama zaštite stanica za punjenje prema standardima kao što su DIN70121 i ISO15118, izgrađena je virtualna ispitna klupa koja pokriva performanse punjenja, pouzdanost, granične vrijednosti, prilagodljivost i ubrizgavanje grešaka kako bi se simulirali abnormalni scenariji hardvera i protokola.

Ova metoda može simulirati scenarij kvara europskog standardnog punjenja, smanjiti troškove stvarnog testiranja pilota u inozemstvu i pružiti tehničku podršku za kolaborativnu optimizaciju pilota za električna vozila za izvoz u Europu.

1Europsko tržište nabojnih pilota i izazovi kompatibilnosti izvoza

Kao jedna od regija s najvećom stopom penetracije električnih vozila u svijetu, Europa je poznata po strogim tehničkim zahtjevima i sveobuhvatnim standardima testiranja za svoj sustav punjenja. S obzirom na brzo širenje infrastrukture za punjenje u Europi, 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 kvarova i logici raspoređivanja napajanja među različitim operaterima i modelima stanica za punjenje, što lako može dovesti do prepreka u usklađivanju i fluktuacija u performansama poput kvara protokola i neusklađenosti u raspoređivanju napajanja tijekom interakcije stanice vozila.

S širenjem mreže za punjenje, osiguravanje stabilne i učinkovite komunikacije i suradnje između masivnih heterogenih stanica za punjenje i različitih modela vozila postalo je ključni izazov koji utječe na korisničko iskustvo i pouzdanost raspoređivanja električne mreže.

2Utjecaj problema kompatibilnosti s europskim standardnim punjenjem

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

Utjecaj europskog standardnog punjenja na kompatibilnost uključuje više tehničkih dimenzija kao što su kompatibilnost fizičkog sučelja, prilagodba komunikacijskog protokola, stabilnost logike upravljanja punjenjem i pouzdanost sigurnosnog mehanizma. 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 provjerili i izbjegli takvi problemi.

Statistike pokazuju da je više od 39% kvarova punjenja u europskim standardnim električnim vozilima tijekom procesa punjenja uzrokovano nedostacima kompatibilnosti. Različita implementacija tehničkih detalja kod različitih proizvođača (kao što je prilagodba komunikacijskih parametara PLC-a u ISO15118) dovodi do čestih problema s punjenjem.

Postojeća tehnologija ima očita ograničenja:

• ► Dimenzije kompatibilnosti kao što su opcije i razlike u logici zaštite;
• ►Prvo, testiranje se može provoditi samo na temelju 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 pilotskih cesta u inozemstvu, s cijenom od preko 500 000 juana za testiranje jednog vozila i ciklusom od 2-3 mjeseca;
• ►Treće, testiranje europskih standardnih modela vozila (kao što je provjera pouzdanosti komunikacijskih poruka putem simulatora temeljenih na protokolnim standardima kao što su DIN70121 i ISO15118) može pokriti samo djelomične probleme kompatibilnosti na razini komunikacijskog protokola, s jednim projektom provjere (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 (poput povremenih prekida komunikacije) ne mogu pouzdano reproducirati, nemoguće je ponovno provjeriti ili dopuniti podatke, oslanjajući se na vjerojatnosne događaje, s niskim ciljanjem i teško je zadovoljiti potrebe tržišta za brzom provjerom.

Stoga je hitno potrebno ažurirati metode provjere i dimenzije kompatibilnosti punjenja s europskim standardima.