Analyse van het compatibiliteitstestschema voor laadpalen voor elektrische voertuigen volgens de Europese norm, gebaseerd op de EU AFIR-regelgeving.

Dit artikel stelt een Europese standaard voor compatibiliteitstesten voor, gebaseerd op analyse van laadkarakteristieken, om de toegenomen heterogeniteit van laadstations in Europa als gevolg van de implementatie van de EU AFIR-regelgeving aan te pakken. Door de verschillen in communicatieprotocollen, elektrische parameters en beveiligingsstrategieën van laadstations onder standaarden zoals DIN70121 en ISO15118 te analyseren, wordt een virtuele testopstelling gebouwd die laadprestaties, betrouwbaarheid, grenswaarden, aanpasbaarheid en foutinjectie omvat, om scenario's met hardware- en protocolafwijkingen te simuleren.

Deze methode kan het faalscenario van laadpalen volgens de Europese norm simuleren, de kosten van daadwerkelijke paaltesten in het buitenland verlagen en technische ondersteuning bieden voor de gezamenlijke optimalisatie van laadpalen voor elektrische voertuigen voor export naar Europa.

1Uitdagingen op het gebied van de Europese markt voor laadpalen en exportcompatibiliteit

Als een van de regio's met de hoogste penetratiegraad van elektrische voertuigen ter wereld staat Europa bekend om zijn strenge technische eisen en uitgebreide testnormen voor het laadstandaardsysteem. Tegen de achtergrond van de snelle uitbreiding van de laadinfrastructuur in Europa, waarbij het aantal laadstations toeneemt, wordt het risico op communicatieproblemen tussen voertuigstations steeds groter.

Hoewel de AFIR-regelgeving gericht is op het verbeteren van de netwerkdekking en het vergroten van het laadgemak, waardoor landen worden gedwongen de bouw van faciliteiten te versnellen, bestaan ​​er verschillen in communicatieprotocollen, foutdiagnose en logica voor stroomplanning tussen verschillende exploitanten en modellen laadstations. Dit kan gemakkelijk leiden tot afstemmingsproblemen en prestatieschommelingen, zoals mislukte protocolhandshakes en een verkeerde stroomplanning tijdens de interactie tussen voertuig en laadstation.

Met de uitbreiding van het laadnetwerk is het waarborgen van stabiele en efficiënte communicatie en samenwerking tussen de vele heterogene laadstations en diverse voertuigmodellen een belangrijke uitdaging geworden. Deze uitdagingen hebben gevolgen voor de gebruikerservaring en de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening.

2Impact van compatibiliteitsproblemen met de Europese laadstandaard

In de context van de snelle ontwikkeling van de wereldwijde markt voor elektrische voertuigen is "de mogelijkheid om op te laden en goed op te laden" een cruciale factor geworden die van invloed is op de gebruikerservaring en de reputatie van het bedrijf.

De impact van compatibiliteitsproblemen bij het gebruik van de Europese laadstandaard omvat meerdere technische aspecten, zoals compatibiliteit van de fysieke interface, aanpassing van het communicatieprotocol, stabiliteit van de laadbesturingslogica en betrouwbaarheid van de veiligheidsmechanismen. Compatibiliteitsproblemen verminderen niet alleen de gebruikerservaring, maar kunnen ook ernstige veiligheidsrisico's met zich meebrengen: in de praktijk kunnen overspanning, overstroom, isolatiefouten en andere problemen leiden tot schade aan apparatuur of zelfs brand; kwetsbaarheden in het communicatieprotocol kunnen misbruikt worden om het laadproces te verstoren of gebruikersgegevens te stelen; extreme omstandigheden zoals lage en hoge temperaturen kunnen er ook voor zorgen dat laadapparatuur niet goed functioneert. Daarom is het belangrijk om vooraf compatibiliteitstests uit te voeren om dergelijke problemen te controleren en te voorkomen.

Statistieken tonen aan dat meer dan 39% van de laadstoringen bij elektrische voertuigen volgens de Europese norm tijdens het laadproces te wijten is aan compatibiliteitsproblemen. De uiteenlopende implementatie van technische details door verschillende fabrikanten (zoals de aanpassing van PLC-communicatieparameters in ISO15118) leidt tot frequente laadproblemen.

De bestaande technologie kent duidelijke beperkingen:

• ► Compatibiliteitsaspecten zoals verschillen in opties en beveiligingslogica;
• ►Ten eerste kunnen tests alleen worden uitgevoerd op basis van bepaalde standaardvereisten (zoals het testen van alleen de basiscommunicatie volgens DIN70121), die geen rekening houden met compatibiliteitsaspecten zoals protocolopties en verschillen in beveiligingslogica;
• ►De tweede optie is het verifiëren van de compatibiliteit door middel van tests op een paalfundering in het buitenland, waarbij de kosten voor een test met één voertuig meer dan 500.000 yuan bedragen en de testcyclus 2 tot 3 maanden duurt;
• ►Ten derde kan het testen van Europese standaardvoertuigmodellen (zoals het verifiëren van de betrouwbaarheid van communicatieberichten via simulatoren gebaseerd op protocolnormen zoals DIN70121 en ISO15118) slechts gedeeltelijke compatibiliteitsproblemen op het niveau van het communicatieprotocol dekken, met een enkel verificatieproject (waarbij bijvoorbeeld geen dynamische aanpassing van elektrische parameters plaatsvindt);
• ►Ten vierde vereist het testen van de compatibiliteit van daadwerkelijke laadstations een groot aantal testexemplaren (meestal moeten meer dan 20 merken worden getest). Als de compatibiliteitsproblemen met het opladen (zoals incidentele communicatiestoringen) niet betrouwbaar kunnen worden gereproduceerd, is het onmogelijk om de gegevens opnieuw te verifiëren of aan te vullen. Dit is gebaseerd op waarschijnlijke gebeurtenissen, met een lage nauwkeurigheid, en het is moeilijk om te voldoen aan de snelle verificatiebehoeften van de markt.

Daarom moeten de verificatiemethoden en -afmetingen voor de compatibiliteit van de Europese laadstandaard dringend worden bijgewerkt.