Analiza sheme testiranja združljivosti za evropske standardne polnilnice za električna vozila na podlagi predpisov EU AFIR

Ta članek predlaga metodo testiranja združljivosti z evropskimi standardi, ki temelji na analizi karakteristik polnjenja, za obravnavo povečane heterogenosti polnilnih postaj v Evropi zaradi izvajanja predpisov EU AFIR. Z analizo razlik v komunikacijskih protokolih, električnih parametrih in strategijah zaščite polnilnih postaj v skladu s standardi, kot sta DIN70121 in ISO15118, je bila zgrajena virtualna preskusna miza, ki zajema zmogljivost polnjenja, zanesljivost, mejne vrednosti, prilagodljivost in vbrizgavanje napak, da simulira nenavadne scenarije strojne opreme in protokola.

Ta metoda lahko simulira scenarij odpovedi pri evropskem standardnem polnjenju, zmanjša stroške dejanskega testiranja pilotov v tujini in zagotovi tehnično podporo za skupno optimizacijo pilotov za električna vozila za izvoz v Evropo.

1Evropski trg polnilnih pilotov in izzivi združljivosti izvoza

Evropa je ena od regij z najvišjo stopnjo penetracije električnih vozil na svetu in je znana po strogih tehničnih zahtevah in celovitih standardih testiranja za svoj sistem polnjenja. Glede na hitro širitev polnilne infrastrukture v Evropi in naraščajoče število polnilnih postaj postaja tveganje komunikacijske združljivosti med postajami za vozila vse bolj izrazito.

Čeprav si predpisi AFIR prizadevajo izboljšati pokritost omrežja in povečati udobje polnjenja, kar države silijo k pospešitvi gradnje objektov, obstajajo razlike v komunikacijskih protokolih, diagnosticiranju napak in logiki načrtovanja napajanja med različnimi operaterji in modeli polnilnih postaj, kar lahko zlahka privede do ovir pri ujemanju in nihanj v delovanju, kot sta napaka pri rokovanju s protokolom in neusklajenost pri načrtovanju napajanja med interakcijo med polnilnimi postajami vozil.

Z razširitvijo polnilnega omrežja je zagotavljanje stabilne in učinkovite komunikacije ter sodelovanja med ogromnimi heterogenimi polnilnimi postajami in različnimi modeli vozil postalo ključni izziv, ki vpliva na uporabniško izkušnjo in zanesljivost razporejanja električnega omrežja.

2Vpliv težav z združljivostjo z evropskim standardnim polnjenjem

V kontekstu hitrega razvoja svetovnega trga električnih vozil je »sposobnost polnjenja in dobro polnjenje« postalo ključni dejavnik, ki vpliva na uporabniško izkušnjo in ugled podjetja.

Vpliv združljivosti evropskega standardnega polnjenja vključuje več tehničnih dimenzij, kot so združljivost fizičnega vmesnika, prilagoditev komunikacijskega protokola, stabilnost logike krmiljenja polnjenja in zanesljivost varnostnega mehanizma. Težave z združljivostjo ne le zmanjšujejo uporabniško izkušnjo, temveč lahko povzročijo tudi resna varnostna tveganja: v praktični uporabi lahko prenapetost, preobremenitev toka, okvara izolacije in druge težave povzročijo poškodbe opreme ali celo požar; ranljivosti komunikacijskega protokola se lahko zlonamerno izkoristijo za motenje procesa polnjenja ali krajo uporabniških podatkov; ekstremna okolja, kot so nizke in visoke temperature, lahko povzročijo tudi okvare polnilnih naprav, zato je treba predhodno opraviti testiranje združljivosti, da se preverijo in preprečijo takšne težave.

Statistični podatki kažejo, da je več kot 39 % napak pri polnjenju v električnih vozilih evropskega standarda med postopkom polnjenja posledica napak v združljivosti. Različna izvedba tehničnih podrobnosti pri različnih proizvajalcih (kot je prilagoditev komunikacijskih parametrov PLC v standardu ISO15118) povzroča pogoste težave s polnjenjem.

Obstoječa tehnologija ima očitne omejitve:

• ► Dimenzije združljivosti, kot so možnosti in razlike v logiki zaščite;
• ►Prvič, testiranje se lahko izvaja le na podlagi določenih standardnih zahtev (kot je testiranje samo osnovne komunikacije DIN70121), ki ne morejo zajeti dimenzij združljivosti, kot so možnosti protokola in razlike v logiki zaščite;
• ►Drugi je preverjanje združljivosti s testiranjem pilotnih cest v tujini, s stroški več kot 500.000 juanov za testiranje enega vozila in ciklom 2-3 mesece;
• ►Tretjič, testiranje modelov vozil evropskega standarda (kot je preverjanje zanesljivosti komunikacijskih sporočil s simulatorji, ki temeljijo na protokolnih standardih, kot sta DIN70121 in ISO15118) lahko z enim samim projektom preverjanja (kot je na primer brez dinamičnega prilagajanja električnih parametrov) pokrije le delna vprašanja združljivosti na ravni komunikacijskega protokola;
• ►Četrtič, testiranje združljivosti dejanskih polnilnih postaj zahteva veliko število vzorcev polnilnih postaj (običajno je treba testirati več kot 20 blagovnih znamk), in če težav z združljivostjo polnjenja (kot so občasne prekinitve komunikacije) ni mogoče zanesljivo reproducirati, je nemogoče ponovno preveriti ali dopolniti podatke, ki se zanašajo na verjetnostne dogodke, z nizko ciljno usmerjenostjo in težko zadovoljiti potrebe trga po hitrem preverjanju.

Zato je treba nujno posodobiti metode preverjanja in dimenzije združljivosti polnjenja z evropskimi standardi.