Аналіз схеми випробувань на сумісність для європейських стандартних зарядних паль для електромобілів на основі правил ЄС AFIR

У цій статті пропонується метод тестування сумісності за європейськими стандартами, заснований на аналізі характеристик заряджання, для вирішення проблеми підвищеної неоднорідності зарядних станцій у Європі, спричиненої впровадженням правил ЄС AFIR. Шляхом аналізу відмінностей у протоколах зв'язку, електричних параметрах та стратегіях захисту зарядних станцій відповідно до таких стандартів, як DIN70121 та ISO15118, створено віртуальний випробувальний стенд, що охоплює продуктивність заряджання, надійність, граничні значення, адаптивність та введення несправностей, для моделювання аномальних сценаріїв обладнання та протоколів.

Цей метод може імітувати сценарій відмови заряджання за європейським стандартом, зменшити вартість фактичних випробувань паль за кордоном та забезпечити технічну підтримку для спільної оптимізації паль для електромобілів для експорту до Європи.

1Європейський ринок зарядних паль та проблеми сумісності експорту

Як один з регіонів з найвищим рівнем проникнення електромобілів у світі, Європа відома своїми суворими технічними вимогами та комплексними стандартами тестування для своєї системи зарядки. На тлі швидкого розширення зарядної інфраструктури в Європі, а також збільшення кількості зарядних станцій, ризик сумісності зв'язку між автомобільними станціями стає дедалі помітнішим.

Хоча правила AFIR спрямовані на покращення покриття мережі та підвищення зручності заряджання, змушуючи країни пришвидшити будівництво об'єктів, існують відмінності в протоколах зв'язку, діагностиці несправностей та логіці планування живлення між різними операторами та моделями зарядних станцій, що може легко призвести до перешкод узгодження та коливань продуктивності, таких як збій протоколу зв'язку та невідповідність планування живлення під час взаємодії транспортних засобів зі станцією.

З розширенням мережі зарядних пристроїв, забезпечення стабільного та ефективного зв'язку й співпраці між масивними різнорідними зарядними станціями та різноманітними моделями транспортних засобів стало ключовим завданням, що впливає на взаємодію з користувачем та надійність планування енергомережі.

2Вплив проблем сумісності з європейським стандартом заряджання

У контексті швидкого розвитку світового ринку електромобілів, «здатність заряджатися та якісна зарядка» стала ключовим фактором, що впливає на користувацький досвід та репутацію компанії.

Вплив європейського стандарту заряджання на сумісність включає кілька технічних аспектів, таких як сумісність фізичного інтерфейсу, адаптація протоколу зв'язку, стабільність логіки керування зарядкою та надійність механізму захисту безпеки. Проблеми сумісності не тільки знижують зручність використання, але й можуть спричинити серйозні загрози безпеці: на практиці перенапруга, перевантаження по струму, пошкодження ізоляції та інші проблеми можуть призвести до пошкодження обладнання або навіть пожежі; вразливості протоколу зв'язку можуть бути зловмисно використані для втручання в процес заряджання або крадіжки даних користувача; екстремальні умови, такі як низькі та високі температури, також можуть призвести до несправності зарядних пристроїв, тому тестування на сумісність слід проводити заздалегідь, щоб перевірити та уникнути таких проблем.

Статистика показує, що понад 39% збоїв заряджання в європейських стандартних електромобілях під час процесу заряджання пов'язані з дефектами сумісності. Різне впровадження технічних деталей різними виробниками (таких як налаштування параметрів зв'язку ПЛК у стандарті ISO15118) призводить до частих проблем із заряджанням.

Існуюча технологія має очевидні обмеження:

• ► Виміри сумісності, такі як опції та відмінності в логіці захисту;
• ►По-перше, тестування може проводитися лише на основі певних стандартних вимог (таких як тестування лише базового зв'язку DIN70121), які не можуть охоплювати такі аспекти сумісності, як варіанти протоколів та відмінності в логіці захисту;
• ►Другий – перевірити сумісність шляхом випробувань палевих доріг за кордоном, вартість яких перевищує 500 000 юанів за випробування одного транспортного засобу та цикл 2-3 місяці;
• ►По-третє, тестування моделей транспортних засобів європейського стандарту (наприклад, перевірка надійності комунікаційних повідомлень за допомогою симуляторів на основі стандартів протоколів, таких як DIN70121 та ISO15118) може охопити лише часткові проблеми сумісності на рівні комунікаційного протоколу за допомогою одного проекту перевірки (наприклад, без динамічного налаштування електричних параметрів);
• ►По-четверте, тестування сумісності реальних зарядних станцій вимагає великої кількості зразків зарядних станцій (зазвичай потрібно протестувати понад 20 брендів), і якщо проблеми сумісності зарядки (такі як епізодичні переривання зв'язку) неможливо достовірно відтворити, неможливо повторно перевірити або доповнити дані, спираючись на ймовірнісні події, з низьким рівнем таргетування, і важко задовольнити потреби ринку в швидкій перевірці.

Тому методи перевірки та розміри сумісності зарядних пристроїв з європейськими стандартами терміново потребують оновлення.