Това е последната статия от поредица от три части, разглеждаща най-големите проблеми при зареждането на обществени електрически превозни средства и как да ги разрешите (прочетете част 1 и част 2).Canary благодари на EnergyHub за подкрепата на тази серия.
Ерика Майерс може да говори цял ден за стандартите за зареждане на електрически превозни средства.В края на краищата това по същество е нейната работа като ръководител на една от водещите организации в света, посветена на популяризирането им.
Въпреки това, тя би искала да отделя по-малко време за обсъждане на темата за стандартите за зареждане на електрически превозни средства, която напоследък прави заглавия: дебатът за това кой тип щепсел за зареждане на електрически превозни средства в крайна сметка ще доминира пазара на бързо зареждане в САЩ.Борбата е между собствения на Tesla стандарт за зареждане в Северна Америка (NACS) и щепсела на комбинираната система за зареждане, използван в почти всяко друго електрическо превозно средство, продавано в страната, въпреки че това скоро може да се промени, тъй като големите автомобилни производители планират да преминат към NACS-съвместими конектори в бъдещето си .модели електрически автомобили.
Това не означава, че стандартите на щепсела за зареждане не са важни.Далеч.Но Майерс, изпълнителен директор на Инициативата за интерфейс за зареждане на Северна Америка (CharIN), която има повече от 330 членове, трябва да разреши още един милион и още един неотложен проблем със стандартите.
„Ние надхвърляме стандартите за конектори“, каза тя. â�<“无论是什么阻碍了充电方面良好的消费者体验，这都是我们集中时间和精力的地方。 â�<“无论是什么阻碍了充电方面良好的消费者体验，这都是我们集中时间和精力的地方。„Каквото и да пречи на потребителското изживяване при зареждане, ние фокусираме времето и енергията си.Разбира се, осигуряването на оперативна съвместимост и разработването на стандарти също са част от това.“
В части 1 и 2 от тази поредица ние описахме подробно проблема с ненадеждната обществена инфраструктура за зареждане на EV в страната.Ние също така описваме как усилията на индустрията и правителството за подобряване на производителността, включително призивите за най-голямата федерална инвестиция в зареждане на електрически превозни средства в историята на САЩ, могат да бъдат възпрепятствани от липсата на данни.
Тези проблеми с надеждността до голяма степен се дължат на липсата на стандартизация в индустрията за зареждане на електромобили в САЩ.Шофьорите на електрически превозни средства често са затруднени от зарядни станции, които не комуникират ефективно със софтуера за управление на зареждането на автомобила, или от платформи за обработка на плащания, които не са съвместими с изтегленото от тях приложение за смартфон.
„Когато отворите бензиностанция, знаете, че тя ще работи за вашата кола“, каза Майерс. â�<“但是您对充电器的体验却不同。” â�<“但是您对充电器的体验却不同。”„Но вашият опит със зарядното устройство е различен.“
По същество индустрията е изправена пред огромен проблем с координацията: позволявайки на зарядни устройства за EV, произведени от различни производители, управлявани от различни доставчици на мрежи за зареждане и използване на софтуер от десетки различни компании, за да работят безпроблемно с превозни средства, произведени по целия свят.СВЯТ – Междувременно се пускат нови модели електрически превозни средства и версии на софтуер.
Майерс каза, че убедителните производители на автомобили, операторите за зареждане на електрически превозни средства и многото доставчици на хардуер и софтуер, които им служат за стандартизиране на начина, по който техните технологии работят заедно, могат да бъдат важен катализатор за прехода към електрически превозни средства, разчиствайки пътя за проблематични бариери за съвместимост в ранен етап.вярвам.
Myers и CharIN не са единствените компании, които искат да стандартизират, за да решат индустриални проблеми.Също така е в основата на плана на федералното правителство да пусне милиони електрически превозни средства по пътищата до края на века.
През февруари администрацията на Байдън публикува правила за правителствени агенции и техните партньори от частния сектор да търсят финансиране по програмата за национална инфраструктура за електрически превозни средства (NEVI) на стойност 5 милиарда долара, създадена от двупартийния Закон за инфраструктурата от 2021 г. Планът налага редица изисквания на федерално финансираните проекти за използване на базирани на стандарти технологии, за да се гарантира, че могат да обслужват всеки водач на електрически превозни средства днес и в бъдеще.
Тези правила могат да доведат до значителни промени във фрагментираната система за зареждане на EV в САЩ, но само ако компаниите в индустрията за зареждане на EV могат да ги наложат.
Признаците за проблеми със стандартизацията са навсякъде на пазара на електромобили в САЩ.При сегашното състояние на нещата не е лесно да се получат отговори на най-основните въпроси: кои технологии могат да работят заедно?
Джон Смарт, директор на National Charging Experience (ChargeX) Alliance (ChargeX) Alliance (ChargeX) Alliance (ChargeX) Alliance (ChargeX) Alliance (ChargeX) Alliance (ChargeX) Директор на Alliance (ChargeX) каза, че „няма зрял структура между зарядни устройства и превозни средства за създаване и споделяне на обща диагностична информация.“Алиансът е публично-частно партньорство, създадено от федералната Съвместна администрация по енергетика и транспорт, за да управлява федералното финансиране за зареждане на електрически превозни средства.
„Текущото статукво е, че всяко зарядно устройство трябва да бъде тествано на всяко превозно средство, за да се докаже съвместимостта – разбира се, това не е мащабируемо“, добави той.
Тази диаграма от публикация на ChargeX показва комбинацията от стандартни и нестандартни комуникационни модели между електрически превозни средства, зарядни устройства за електрически превозни средства и сървърни софтуерни платформи, използвани в момента в индустрията.Това показва колко трудно е да ги накараш да работят гладко заедно.
Част от работата на ChargeX е координирането с производителите на автомобили, производителите на зарядни устройства, операторите на обществени мрежи за зареждане и разработчиците на софтуер и постигането на консенсус относно това какви технологии да се използват за решаване на проблема.Но тези усилия трябва да преодолеят изоставането между скоростта на внедряване на модерния хардуер и софтуер за зареждане и усилията за отваряне на технологичните стандарти.
Да вземем за пример Open Charge Point Protocol (OCPP).Това е широко използван отворен комуникационен протокол, поддържан от Open Charging Alliance и се превърна в основен шаблон за обмен на данни за времето за работа, здравето и производителността на зарядното между станциите за зареждане в Европа и Северна Америка и бек-енд системите, които ги управляват.
Но доскоро OCPP 1.6 – най-често използваната версия на стандарта, пусната за първи път през 2015 г. – все още имаше критичен недостатък, казва Джулиан Оферман, главен изпълнителен директор на S44, доставчик на софтуер за зареждане на електромобили с отворен код, базиран в Ню Джърси.OCPP 1.6 не предоставя на системния оператор меню с кодове за грешка, за да посочи конкретния проблем, който е причинил сесията за зареждане да се провали или да прекрати преждевременно, а вместо това съдържа само съобщение за грешка.
„Липсата на информация за компонентите на станцията за зареждане наистина го затруднява“, каза Оферман. â�<“如果您对这些系统没有清晰的监控，您就不知道出了什么问题。.” â�<“如果您对这些系统没有清晰的监控，您就不知道出了什么问题。.”„Ако нямате ясен мониторинг на тези системи, не знаете какво се обърка.“
Smart от ChargeX се съгласява, че единичният код за грешка, осигурен от OCPP 1.6, е подобен на „карта за излизане от затвора“ за производителите на тол системи и мрежовите оператори, които го прилагат.Всеки производител на зарядно устройство е разработил различни методи за откриване на грешки на вътрешните компоненти и е трудно да се накарат всички производители да се споразумеят за общ метод за преобразуване на тези патентовани съобщения за грешка в стандартен формат за докладване на данни.
Smart отбеляза, че най-новата версия на стандарта, OCPP 2.0.1, беше официално пусната през 2020 г., за да коригира този проблем чрез включване на повече кодове за грешки, а стандартът NEVI изисква всички проекти, използващи неговите инструменти, да приемат този най-нов стандарт. â�<“不过，充电站运营商在如何选择报告错误方面有很大的自由度，”他说。 â�<“不过，充电站运营商在如何选择报告错误方面有很大的自由度，”他说。„Въпреки това, операторите на зарядни станции имат широка свобода на преценка в начина, по който съобщават за грешки“, каза той.
Но OCPP 2.0.1 не е „обратно съвместим“ с по-старите версии, което създава предизвикателство за операторите за зареждане, които искат да надстроят съществуващите мрежи за зареждане, за да го използват.Това е пример за това как възприемането на технологиите в реалния свят бързо изпреварва темпото на разработване на базирани на консенсус стандарти.
Програмата NEVI предоставя възможност на федералните изисквания да се опитат да решат тези проблеми с бъдещи зарядни устройства.През ноември ChargeX публикува списък с 26 препоръчителни минимални кода за грешка.
„Насърчаваме всички компании за зареждане на EV да използват поне тези данни, така че да могат лесно да бъдат разбрани и интерпретирани от всеки, който участва в идентифицирането и разрешаването на проблема“, каза Смарт.
Разрешението за плащане е ключова точка на неуспех и илюстрира трудността при налагането на стандарти в индустрията за зареждане на EV.В преглед на обществени зарядни устройства за електрически превозни средства в района на Лос Анджелис, репортерът на Wall Street Journal Джоана Стърн посети повече от 120 зарядни устройства и почти 10 процента от тях бяха в изправност, но нейната кредитна карта не беше приета.
Оферман от S44 отбеляза, че поне тези станции ще могат да приемат кредитни и дебитни карти.Много от първите в индустрията внедрявания на станции за зареждане на EV изискваха шофьорите да носят специфична за доставчика RFID карта или ключодържател, за да активират зареждането, и много оператори на станции за зареждане все още предлагат тези услуги.Започвайки около 2010 г., обществените станции за зареждане започнаха да предлагат приложения за смартфони, които шофьорите на EV могат да използват вместо карти или ключодържатели - подобрение в някои отношения, но процесът остава фрагментиран и понякога дори разочароващ.
„Тромаво е – трябва да изтеглите приложение, за да започнете да зареждате“, каза Оферман.Въпреки че това може да работи за някои водачи на EV, „не искам да планирам предварително, знаейки къде и как ще зареждам“, добави той.
Правителствените разпоредби все повече принуждават мрежите за таксуване да се откажат от тези патентовани методи и вместо това да приемат кредитни и дебитни карти.Но преобразуването на бензиностанциите да приемат тези методи на плащане идва със своите предизвикателства.
信用卡和借记卡读卡器â�<“它们可能很笨重，可能会遭受大量磨损，并且可能需要频繁维护， ”EVgo 市场开发和公共政策高级副总裁Сара Рафалсън 说。 <“它们可能很笨重，可能会遭受大量磨损，并且可能需要频繁维护，”EVgo 市场开发和公共政策高级副总裁Сара Рафалсън 说。Четци на кредитни и дебитни карти „Те могат да бъдат обемисти, да се износват много и да изискват честа поддръжка“, каза Сара Рафалсън, старши вицепрезидент на пазарното развитие и обществената политика в EVgo.Правилата за NEVI и други федерално финансирани програми изискват станциите да приемат кредитни и дебитни карти, но само чрез система за безконтактно плащане, която е по-устойчива на фалшифициране от технологията за плъзгане или вмъкване.
Свещеният граал на плащанията е така наречената функция „включи и зареди“: плащане за зареждане чрез автоматичен обмен на данни между електрическото превозно средство и платформата за зареждане.Това ще позволи на шофьорите просто да се включат и да започнат да зареждат, елиминирайки необходимостта от RFID ключодържатели, приложения за смартфони, кредитни карти или други съществуващи методи на плащане.
Днес Tesla Supercharger поддържа тази функция – по-лесна задача за компания, която има съществуващи взаимоотношения с всички собственици на EV и е интегрирала вертикално своите технологии за превозни средства и зарядни устройства.Но Джонатан Леви, управляващ директор на базираната в САЩ Kaluza, британски доставчик на софтуер за зареждане и управление на енергията за електрически превозни средства и бивш главен търговски директор на EVgo, каза, че все още трябва да се извърви дълъг път за постигане на стандартите за включване и пускане .
Електрическите превозни средства на Tesla вече поддържат свързаност и зареждане, но други компании в индустрията тепърва започват да прилагат тази функция чрез стандарт, наречен ISO 15118. Проектите, финансирани от NEVI, трябва да имат оборудване, което отговаря на стандарта ISO 15118, „но те не са казали трябва да се приложи незабавно“, каза той.
与此同时，美国主要的电动汽车公共充电网络已经建立â�<“漫游协议”,允许一个网络的用户通过智能手机应用程序在另一家公司拥有的充电站上付款。 <„漫游协议“, 允许一个网络的用一家公司拥有的充电站上付款。Междувременно големите държавни мрежи за зареждане на електрически превозни средства в САЩ сключиха „споразумения за роуминг“, които позволяват на потребителите на една мрежа да плащат чрез приложения за смартфони на станции за зареждане, собственост на друга компания.Тези споразумения за роуминг обаче не се прилагат за всички премиум доставчици.Те също така не решават проблема с лошото покритие на мобилните телефони на места като паркинги.
Изискванията на NEVI и други федерални програми коригират това.До 2025 г. всички федерално финансирани зарядни устройства трябва да отговарят на най-новата версия на споразумението за роуминг на интерфейса на Open Charge Point, което гарантира, че всеки шофьор може да използва всяко зарядно устройство чрез едно приложение.
Бхаскар Деол, главен изпълнителен директор на eDRV, каза, че ситуацията в Европа е много различна.eDRV е стартиращ софтуер, разработващ интерфейси за програмиране на приложения (API) за зарядни станции в много страни.От години ЕС и Обединеното кралство имат правила, „изискващи определено ниво на прозрачност относно цените, транзакциите за сетълмент и наличността“, каза той.
„Пътувах от Холандия до Южна Европа, през шест държави, където имах няколко приложения – не десетки, а едно или две – които ми помогнаха по пътя, без тези ужасяващи истории“, каза той.Шофьорите на автомобили често чуват.
Майерс от CharIN също смята, че Европа е постигнала повече напредък по отношение на оперативната съвместимост.一个重要原因是â�<“由于更积极的激励措施和充电基础设施资金，欧盟的电气化发生得更早。”一个重要原因是â�<“由于更积极的激励措施和充电基础设施资金，欧盟的电气化发生得更早。”Основната причина е, че „електрифицирането се случва по-рано в ЕС поради по-агресивни стимули и финансиране за инфраструктура за зареждане“.
„Влиянието от това е огромно.В Норвегия почти 100% от продажбите на нови автомобили са електрически превозни средства“, каза тя. â�<“这主要是由于政府政策。 â�<“这主要是由于政府政策。„Това се дължи главно на политиката на правителството.Това е мястото, където възприемаме по-непристрастен подход.NEVI е страхотен, но ако го бяхме направили няколко години по-рано, щеше да има голяма разлика.“
Лидерството на Европа също така дава на индустрията за зареждане на електрически превозни средства повече време за справяне с проблемите с диагностиката и ремонта, които измъчваха внедряването на зарядни устройства в САЩ, където „данните са много неуловими“ за причините за повреди и повреди на бързите зарядни устройства, каза тя.
В опит да прекрои американския пазар по линията на по-зрялата европейска индустрия, CharIN е домакин на няколко годишни тестови събития, включващи десетки производители на автомобили и производители на зарядни устройства за EV.Целта, отбеляза тя, е бързо да се разшири процесът за постигане на истинска съвместимост между новоиздадените електрически превозни средства и оборудването за зареждане.В крайна сметка тя се надява зареждането да стане стандартизирано като Wi-Fi или клетъчните мрежи. â�<“这需要一段时间才能实现，而且我们是一个新行业。” â�<“这需要一段时间才能实现，而且我们是一个新行业。”„Ще отнеме известно време и ние сме нова индустрия.“
Друг е въпросът дали производителите на автомобили и водачите на електрически автомобили са склонни да чакат.Ходът на Ford, General Motors и други автомобилни производители да преминат от съвместими комбинирани системи за зареждане към NACS-съвместими конектори в техните бъдещи модели електрически превозни средства представлява важна стъпка напред, каза Андрю Крулевиц, главен изпълнителен директор на компанията за отдаване под наем на електрически превозни средства, преодолявайки присъща дилема .разработване на базирани на стандарти и патентовани технологии.Стартиране Zevvy.Накратко, каза той, производителите на автомобили, уморени от лошата съвместимост, търсят сигурност в патентованата технология на Tesla.
„Това изживяване е точно това, от което се нуждаете, ако карате Tesla“, каза той. â�<“[车内]的大屏幕会准确地告诉您要去哪里、有多少个摊位、需要多长时间-只要将其插入，一切就会正常。” â�<“[车内]的大屏幕会准确地告诉您要去哪里、有多少个摊位、需要多长时间-只要将其插入，一切就会正常。”„Големият екран [в колата] ви показва точно къде отивате, колко щанда има, колко време ще отнеме – просто го включете и работи.“
Това показва как едно унифицирано, но собствено (а не базирано на стандарти) внедряване на таксуване може да реши много проблеми.Експерти от индустрията признават, че превъзходната производителност и нива на удовлетворение от мрежата Supercharger на Tesla в сравнение с мрежите Supercharger, управлявани от други компании, се дължат на цялостния контрол на компанията върху всеки аспект от нейната работа и личния интерес да гарантира, че работи правилно.Направете изживяването възможно най-плавно и безпроблемно за купувачите на EV.
Времето, необходимо за разработване и внедряване на стандарти в реалния свят, може да накара компаниите за зарядни устройства да мислят, че е по-добре да приемат книгата на Tesla и да поддържат възможно най-голям контрол върху стека от технологии, вместо да чакат бавно развитие.Насърчаване на разработването на глобални стандарти за осигуряване на безпроблемна екосистема за зареждане на EV.
Колкото и примамлив да е този път, всяка компания, която планира да се възползва от огромното държавно финансиране, наливащо се в зареждането на електрически превозни средства, ще има трудности да се ориентира в него.Правилата на NEVI изискват станциите за зареждане на един доставчик да са съвместими със софтуерната платформа на друг доставчик – или за да се даде възможност за прехвърляне на данни от платежната система между доставчиците, или, в най-лошия случай, за да се позволи на един доставчик да поеме това, което друг вече има в бизнеса на зарядни станции по време на прекъсване на електрозахранването.
„Предизвикателството в момента е оперативната съвместимост на мрежата“, каза Картър Лий, главен изпълнителен директор на Swtch, доставчик на софтуер за електрически превозни средства в Торонто, Канада.Ако отделните компании не се уверят, че усилията им отговарят на стандартите, „тези заобиколни решения няма да работят“.
С други думи, проблемите с оперативната съвместимост може да са неизбежни, дори ако компаниите за пътни такси решат да внедрят свои собствени вертикално интегрирани технологии извън екосистемата на развиващите се технологични стандарти.Оферман от S44 казва, че това е основната причина технологичните стандарти за масовия пазар като облачни изчисления и телекомуникации да побеждават местните решения.Същата динамика обаче все още не е наблюдавана в индустрията за зареждане на електрически превозни средства.
„От около 10 години имаме „затворена“ мрежа за зареждане на Tesla, която не е от полза за други шофьори“, каза той.
Време на публикуване: 14 май 2024 г